真空網(wǎng)歡迎您!
低溫真空泵的二三事
標(biāo)簽: 真空泵
2018-03-13  閱讀

微信掃一掃分享

QQ掃一掃分享

微博掃一掃分享

低溫真空是氣體捕集泵的一種,也是獲得清潔真空的一種真空泵設(shè)備。它有著抽氣極限壓力低、抽氣壓力范圍寬等特點(diǎn),應(yīng)用廣泛。現(xiàn)在就和小編一起了解下低溫真空泵的一些簡(jiǎn)單情況。

 低溫真空泵的二三事

低溫真空泵泵的抽氣原理就是使某一固體表面的溫度低于被抽主要?dú)怏w的飽和蒸氣壓溫度,這樣氣體與固體表面接觸后會(huì)發(fā)生凝結(jié)而被抽除。低溫抽氣主要通過3種方式實(shí)現(xiàn):低溫冷凝、低溫吸附和低溫捕集。

低溫冷凝。氣體分子冷凝在冷凝板表面上或冷凝在已冷凝的氣體層上,其平衡壓力基本上等于冷凝物的蒸氣壓。抽空氣時(shí),冷板溫度必須低于25K;抽氫氣時(shí),冷凝板溫度更低。低溫冷凝抽氣冷凝層厚度可達(dá)10mm左右。

低溫吸附。當(dāng)?shù)蜏孛嫔险程嗫坠腆w吸附時(shí),某一帶吸附劑的固體表面溫度足夠低(低于氣體成分的吸附平衡氣壓溫度),即可捕獲被抽空間的氣體。如在20K時(shí)氫的蒸氣壓力等于大氣壓力,用20K的活性炭吸氫氣時(shí)吸附平衡壓力則低于10-8Pa。

低溫捕集。

低溫捕集細(xì)節(jié)機(jī)理較為復(fù)雜,其過程主要包括兩個(gè)方面:一是裹挾性的共吸附,即當(dāng)可凝結(jié)氣體流向低溫表面凝結(jié)時(shí)把非可凝結(jié)氣體也裹挾到低溫表面上,共同被吸附;或者是非可凝性氣體還未來得及離開低溫表面,又有可凝性氣體凝結(jié)在它上面,從而將其覆蓋在可凝性氣體下面實(shí)現(xiàn)捕獲;另一個(gè)過程則是可凝性氣體在低溫表面形成一種多孔性、疏松結(jié)晶結(jié)構(gòu)的固態(tài)沉積層,類似于吸附劑,可吸附一定量的不可凝性氣體,起到一定的抽氣作用。

根據(jù)低溫真空泵泵的工作形式,其種類也分為3種:

1、低溫冷凝泵,利用液氦冷卻固體表面,使空氣中除氫氣、氦氣外的大部分氣體冷凝,達(dá)到抽真空的目的。

2、低溫吸附泵,在低溫表面上粘帖固體吸附劑,當(dāng)氣體入射到吸附劑上而被捕集;低溫吸附往往與低溫冷凝結(jié)合組成可以抽除各種氣體的冷凝吸附泵結(jié)構(gòu)。

3、制冷機(jī)低溫泵。制冷機(jī)低溫泵則是將低溫面及擋板組裝在封閉的循環(huán)制冷機(jī)系統(tǒng)中與制冷機(jī)組組合成一體的低溫泵,同時(shí)利用了低溫表面的低溫冷凝、低溫吸附以及低溫捕集等物理現(xiàn)象來獲得和保持真空。

低溫真空泵作為一種無油高真空環(huán)境獲得設(shè)備,廣泛應(yīng)用于外層宇宙空間模擬、高能物理及等離子體研究、微電子學(xué)、薄膜制備、表面分析儀器等領(lǐng)域中。