F—1500立式涡轮分子泵研制报告

涡轮分子泵是一种新型的超高真空获得设备,其突出优点是对分子量大的重气体有很高的压缩比,可以有效地消除碳氢化合物对被抽系统的污染,获得清洁的超高真空。 F—1500分子泵是为兴建我国第一个高能物理实验中心而研制的大型超高真空获得设备,根据工程的具体要求,我所经过一年多的努力,自行设计、试制成功。一九七九年六月经第一机械工业部委托辽宁省机械局组织鉴定发给技术鉴定证书。证书指出:“F—1500立式涡轮分子泵对空气抽速和极限压强分别达到和超过协议规定的指标。协议未做规定的对氢抽速,对空气和氢气的压缩比、噪音和振动四项指标…     

F──600型立式涡轮分子泵研制总结

涡轮分子泵是一种机械超高真空泵,能够获得清洁无油的超高真空。本文对涡轮分子泵的用途、工作原理、结构选择、设计计算等作一简单介绍,并在研制调试过程中所遇到的问题作一些讨论,最后介绍泵的性能及与国内外同类型产品的比较。 一、用途 涡轮分子泵由于它是靠机械作用抽气,所以能够获得清洁无油的高真空或超高真空。它具有对各种气体的抽速变化很小、抽速恒定、启动快、使用维护简单、抗辐射性好等一系列优点。广泛应用于原子能、高能加速器、受控热核反应、宇宙模拟、电子管、半导体器件制造,真空熔炼和科学研究等方面。 二、工作原理 …     

复合式溅射离子泵

目前在中小型无油超高真空抽气系统中,大多采用溅射离子泵为主体系,尽管溅射离子泵具有一系列优点,如使用简便,寿命长,耗用功率小,不用水冷却,但是对活性气体抽速低,不能承受较大的放气量,故在电真空器件排气中仍要在泵内或系统中附加一只升华泵,帮助抽除大量活性气体。除此之外,溅射离子泵成本贵,体积庞大而笨重。因此,溅射离子泵对中小型无油超高真空抽气系统来说并不是一种理想的主体泵。而目前这种情况的存在原因是:(1)国外溅射离子泵成熟的历史早;(二)升华泵中升华器寿命太短。一台溅射离子泵的性能应有二方面的指标:第一方面是技术指…     

前级真空泵抽速对涡轮分子泵抽空性能的影响

一、前言 涡轮分子泵是一种能获得清洁超高真空的真空获得设备。它具有在极宽范围内抽速恒定、对被抽气体无选择性、起动快、操作方便等特点,目前已广泛应用于高能物理,表面物理,等离子体技术,各种分析仪器,电真空器件生产和真空技术各领域。 目前所生产的涡轮分子泵,是必需在有前级泵的条件下工作的真空泵。实验表明,由于级泵抽速的不同和前级泵联接管道的差异,对涡轮分子泵的性能测试结果有较大影响。涡轮分子泵的性能测试规程,规定其前级抽速是涡轮分子泵对不同气体名义抽速的 0.02至0.1倍。据此,如测定110升/秒抽速的涡轮分子泵性能时,…     

电离升华泵的几种新颖高效电离器

一、概述 电离升华泵由于结构简单、价格低兼以及启动压强较高,目前在各种需要清洁高真空或超高真空的场合已获得广泛的应用。电离升华泵中,惰性气体主要依靠电离器离解成离子后抽除的,因此提高电离器的效率是提高这种泵对惰性气体抽速的重要措施。 电离器的抽速由下式(1)决定 Sj=0.193ajK,Ie(1)式中S为抽速(升/秒),a为离子的吸附几率,K为电离灵敏度(托-1),Ie为阴极发射电流(安培),足标j表示对惰性气体的种类。 由(1)式可知,提高电离器抽速的途径为:1.提高离子的吸附几率;2.提高电离灵敏度;3.适当增加阴极发射电流。 离子吸附几率与吸附…     

涡轮分子泵与钛升华泵的组合真空系统

涡轮分子泵，钛升华泵各自对不同种类的气体有不同的排气性能。利用它们的特性来互相弥补彼此间的缺欠而获得低的极限压强和大的抽速。本文叙述了这种装置的设计方法和试验情况。从设计出发点至达到的预想效果都进行了较系统的介绍。该装置得到了满意的效果，获得１０－１１托的极限压强，对氮气或空气的抽速为３０００开／秒左右，而对于氢气的抽速为１万升／秒。并对涡轮分子泵和钛升华泵联用的系统获得超高真空的方法进行了讨论。     

非蒸散型吸气剂泵(NEG)对N_(2)气的抽气特性研究北大核心CSCD

非蒸散型吸气剂泵(NEG)是采用过渡族金属材料的吸气特性制作成的真空泵,用于超高/极高真空环境的获得及气体的纯化等方面。本文研制出吸气剂泵性能测试系统,研究了非蒸散型吸气剂泵对N_(2)气的抽气特性,分析了影响抽气性能的因素。研制的系统采用标准流量抽速测试方法,采用固定流导法流量计提供(10^(-5)~10^(-8))Pam^(3)/s的标准气体流量,可在测试罩内获得(10^(-2)~10^(-5))Pa的气体压力下实现抽速测试。实验结果表明,NEG泵激活后处于最佳抽气状态,当抽速下降之后可在超高真空条件下放置一段时间将抽速恢复至初始状态,但泵的整体抽气性能发生一定变化;当泵连续抽气时,抽速随着吸气量的增大而逐渐减小,随着泵抽气压力的增大而减小。     

复合离子泵的研制与调试

我厂是生产电真空器件的工厂。为了减少油蒸汽对器件的污染,原来所用的无油超高真空系统是以溅射离子泵为主体泵,尽管溅射离子泵有使用方便、可靠、极限真空度高、寿命长等优点,但也存在着启动压强低、用机械泵做前级难以启动,以及抽速低不能承受较大放气量(如电子管阴极分解时     

低温抽气的超高真空系统的烘烤

考虑到超高真空系统烘烤期间低温泵的热负载问题,介绍一种简单的热挡板,该结构允许烘烤到200℃,而且在系统正常工作期间不影响低温泵的高抽速。 获得清洁的超高真空(UVH)的先决条件是能够烤烘真空室,使放气减到最少。这样的系统常用溅射离子泵或扩散泵抽气。但主泵的选用可有多种的考虑。近来,涡轮分子泵和低温泵已经成为经济可行的替换泵种,这就为用户在真空获得手段的选择方面有了更大的回旋余地。由氦气深冷致冷器冷却的低温泵[1],其工作原理是将可冷凝的各种气体冻结在一系列冷板上,并将剩余的气体低温吸附在保持8～15K的活性碳表面。…     

现代超高真空获得技术的水平与发展

自从1950年Bayard-Alpert电离计发明以来,真空技术逐步向超高真空领域推进。特别是现代科学技术──原子能、电子计算机和空间技术的发展,又进一步促进了超高真空技术。 旱期获得超高真空的主要手段是油扩散泵系统,但是这种泵的工作液是污染系统的主要来源。现在有许多场合对真空的要求不但是“量”而更重要的是“质”,即“清洁”的超高真空。近十几年来,国内外在减少油蒸汽污染方面有很大进展。如美国Aero真空公司的Santeler用“ 6”油扩散泵 (对N2抽速为 1500升/秒)加上12”的液氮升华阱使极限压强达到 10-14托,油蒸汽分压小到可测下限(…     

超高真空下剩余气体分析的实验

本文叙述在钛溅射离子泵超高真空系统上利用小型180°磁质谱计(Zh-3型)所做的剩余气体分析的实验。系统采用全金属密封、带冷阱的机械泵预抽,通过有机溶剂的清洗和氮气辉光放电以及中温烘烤等处理获得超高真空。对系统的各压强下的气体成分以及B-A规的影响作了分析。根据实验结果,讨论了剩余气体成分对获得超高真空等影响。     

超高真空的获得—泵与抽气系统

在“超高真空”历史发展的几十年间,技术和用户需求两方面都发生了许多变化。甚至超高真空的含义也有些演变。问题的焦点是：从如何获得只有泵壁出气气体负载的最低压强的静态真空转向如何获得生产过程气体低污染和高纯度的动态真空。现在,想用一种全能的泵来实现这一设想是不实际的,因为不同的真空抽气技术有着更明显的应用范围。这种情况对传统的超高真空泵－离子吸气砂来说是一样的。在大多数情况下,在设计系统时离子吸气泵是     

第十六讲 真空系统的操作与维护

(上接2010年第1期88页) 除了涡轮分子泵和钛升华泵各自的优缺点外.涡轮分子泵还由于机械结构与高速旋转的原因,使得它要获得大的抽速较为困难.而钛升华泵造价低,而且易于实现大抽速.目前它的抽速在高真空或超高真空获得设备中是较大的一种,而使用和维护都十分方便.只是由于排除惰性气体性能差而限制了它单泵进入超高真空.考虑到空气中的惰性气体主要是以氩气为主,可以用抽速小一点的分子泵来排除惰性气体,以充分发挥钛升华泵的大吸气性能的优点.     

溅射离子泵的再生处理

标志溅射离子泵性能的主要技术指标是泵的抽速和泵所能达到的极限真空度。这两项指标密切地依赖于泵的工作状态和泵的历史。因此,为了能正确地评价溅射离子泵的性能,除了规定一个统一而合理的工作条件以外,还必须使泵处于大致相同的初始条件下。 溅射离子泵抽气特点是内部储存与自身消耗。它不是把被抽气体经过前级泵排往大气中。而是借助于予抽泵把被抽空间的压强抽降到一定的压强下(低于10-2乇),然后溅射离子泵通过潘宁放电使气体电离。气体离子在电场作用下轰击钛或钽阴极。使气体离子与钛或钽的原子发生化学反应,或者被溅射出来的金属原…     

扩大高抽速范围的3L—220型溅射离子泵的研制

为满足微电子学、光电子学、超导电子学等获得超高清洁真空的需要而研制了３Ｌ－ ２２０型溅射离子泵．该泵体积小，容积利用率高．采用了两种不同直径的阳极简组合的 三极结构型式等一系列措施。极限压力低、抽气压力范围宽，对氩气抽速较高。 文中论述了泵的方案选择、主要结构设计，泵性能测试及其结果分析．     

装入式收气离子泵

指出了潘宁放电的理论基本上要考虑电子在阳极附近的收集性的相互作用。研究了强磁场潘宁放电(密度达一万二千奥斯特)以后,提出了计算收气离子泵的抽速和最小工作任强的实验公式,考虑了装入式收气离子泵参数计算法及设计特点。 一、导言 收气离子泵公认的优点是:操作简易,寿命长可靠性大,结构紧凑,没有加热装置和可动部件,系统不受烃的的污染而能够获得超高真空。此外,在真空系统的构成中可以把收气离子泵做为装入式的泵扩大其用途,并应用于粒子加速器及存储环,电子管,空间容器,热核装置等方面。 装入式收气离子泵被装进靠近气体源的抽气系…     

2ZJ—150双级机械增压泵研制总结

一、概述 机械增压泵即通常所谈的罗茨真空泵。它是一种用机械的方法来获得“中真空”的设备。是一种高速旋转机械。 机械增压系与目前应用较为广泛的油封机械真空泵,油扩散泵相比有其十分重要的特点; (1)机械增压泵在5×10-1×10-2托压强范围内,具有稳定的大抽速,可达名义抽速。然而油封机械真空泵在10-2托时,实际抽速下降的很严重,不到名义抽速1/10。而油扩散泵此刻尚不能正常工作。假设某一真空系统要求在10-2托时抽速达600升/秒。如选用H-150型滑阀泵,此时每台泵的实际抽速只有15～20升/秒,需要有 30～40台泵并联使用才行。这会造成设…     

玻璃扩散泵的新发展(Ⅲ)

本文对超真空玻璃油扩散泵获得大抽速作了一些分析,认为采取扩大泵的腔体和进气口径是克服玻璃材料强度差,获得较大抽速的两种好办法。并介绍了两种新型超高真空凸腔玻璃油扩散泵的设计和特性,泵的极限真空是1x10～-15乇,抽速分别是550升/秒, 850升/秒。 一、概述 油扩散泵增加抽速,除在结构上改进外,最有效的途径是扩大泵径。扩大泵径目的是为了使各级喷咀得到大的过流面积和大的进气口径,大幅度地增加油扩散泵的抽速。影响油扩散泵高真空抽速的主要部分是顶喷咀的过流面积,对顶喷咀来说,为了有利于气体分子的扩散,要求工作的蒸汽流是高速…     

油扩散泵的工况分析与结构设计

在泵口压强为１０－４～１０－３托时，油扩散泵的抽速明显下降，而扩散喷射泵（油增压泵）尚未有效地发挥作用，形成薄弱区段．因此研制在高压强端抽气能力较强的油扩散泵，将能弥补这段不足，从而为真空应用设备在高压区段大量排除气体，提供理想的抽气设备．     

改进涡轮分子泵性能的几项措施

可以概括地说，减少真空泵和真空室连接件中的气流损失就可以改进涡轮分子泵的抽速。 使用另外的与涡轮分子泵相适应的超高真空泵系统来降低其极限压强是一种合适的方法。 有时降低前级真空端氢的分压强也能降低极限压强。