用于分子束外延室的无油超高真空系统

本文介绍了用于分子束外延室的清洁超高真空机组的设计及调试结果,该机组实测真空度为5×10~(-10)托、抽速为6000升/秒。文中详细地讨论并计算了升华泵和离子泵的合理组合。     

小型无油真空系统的试验

一、前言在无产阶级文化大革命的推动下,电真空事业蓬勃发展,无油真空系统在电子器件上的应用日益广泛,不少单位有了实例。我们在一九七四年进行了试验。首先是用8升/秒的钛离子泵系统对FU-101大功率发射管进行排气试验。封离真空度在10~(-8)托,比现有的1000升/秒的油泵系统要高。随后又制作了30升/秒的钛离子泵和200升/秒的钛升华泵。并首先在     

分子束外延实验装置的辅助升华钛泵

一、引言早在一九七七年下半年,我们在调试当时订购回的全无油超高真空钛泵机组时,发现该机组的升华泵吸气面冷却效果欠佳,可能满足不了MBE对真空的要求。MBE要求超高真空条件,即应在优于5×10~(-8)托的环境下进行外延生长。生长前应优于5×10~(-10)托。据估算,喷射炉工作时的总气体量约为10~(-4)托·升/秒数量级,欲使工作室的真空<5×10~(-8)托,泵的有效抽速应>2000升/秒。     

抽速为110升/秒、无油高真空和超高真空小型涡轮分子泵

本文报导抽速为110升/秒的小型涡轮分子泵,其重量只有6公斤。装上内径为100毫米的吸气法兰后,泵的轴向长度仅为200毫米。其极限压强可达10~(-11)毫巴。它同一个小型两级预真空泵连在一起便可组成一个非常小型、全自动化的排气装置。它主要用于真空实验室、粒子加速器、质谱仪、电子显微镜以及制管工作中。     

冷钛泵在氦质谱探漏仪中的应用

本文介绍了一种对氮质谱探漏仪进行改进的方法。实验证明,在真空系统中接入一只冷钛泵,能使灵敏度提高1～1.5个数量级,即从4.3×10~(-9)托·升/秒提高到4.9×10~(-11)托·升/秒,并使探漏时间有所缩短,从而提高工作效率.     

小型钛泵在制作He-Ne激光管真空系统中的应用

在He-Ne激光管的制作过程中,真空系统的好坏和管内所充气体的纯度对器件的性能和寿命有着直接的影响.过去我们的真空系统采用机械泵和扩散泵,充气时系统的动态真空度为2×10~(-5)托,但实际静态真空度在很短时间内便下降到5×10~(-4)托.     

真空设备的检漏

检漏对每个真空工作者来说是比较熟悉的,从真空获得的发展历史来看,无数的真空工作者都在和漏气作顽强的斗争,因此出现了许许多多的检漏方法。40年代由于原子能工业的发展,要求回旋加速器系统的真空度达到高真空,真空系统的漏率要小于10~(-7)托·升/秒,因而出现了氦质谱检漏仪。经过40年来的努力,质谱检漏仪的发展已趋成熟、完善,并向小型化、数字显示和自动切换量程,直接给出漏率值的方向发展。现在的灵敏度已达到10~(-13)托·升/秒的高灵敏程度。对任何一种真空设备或容器(包括电真空器     

标准微小漏孔的校准系统

本文介绍一台用B-A型超高真空计作压强指示的标准微小漏孔的校准系统。利用超高真空四级油扩散泵系统,经烘烤420℃,保温1～2小时后,系统真空度可达(1～2)×10~(-9)托。系统采用低熔点合金的超高真空无油密封阀门,关闭阀门后,测试体积内本底漏率系1.2×10~(-12)托·升/秒或趋近于零。本系统可测定10~(-4)～10~(-11)托·升/秒(空气)或更小漏率的漏孔,通过误差分析:其漏率≥10~(-8)托·升/秒时最大误差≤17％;漏率≤10~(-9)托·升/秒时最大误差≤23％。采用超高真空系统及其B-A型真空计,不仅提高了系统测试的灵敏度,而且大大地缩短了测试微小漏孔(<10~(-8)托·升/秒)的时间。由于在B-A型真空计上配接了0～10 mV的自动记录仪,可精确地自动地绘出压强与时间的关系曲线(与理想直线一致),这样不仅可减少人为的测量误差,提高测量精度,而且大大减轻了测试人员的劳动。通过与国内外标准漏孔的初步对比测试结果表明:我们所设计的校准系统,对漏孔漏率的测定是准确的,同时也说明系统的稳定性、重复性较好。     

Tek实时频谱仪在"高能加速器"测试方面的应用

0.引言 加速器即带电粒子加速器是人类探索微观世界的重要设备和手段,随着加速器理论以及和加速器相关的科学技术的飞速发展,目前加速器已变成许多学科都必不可少的实验装置,像医学、材料学、化学、生物学等等.加速器的种类很多,根据应用划分,目前的高能加速器主要应用于粒子对撞和同步辐射.另外,还可以根据其加速的内容和方式,对加速器进行分类.北京正负电子对撞机(BEPC)即是我国自行建造的第一台高能加速器,它有电子直线加速器(Linac)、正负电子输运线(Transport line)以及储存环(StorageRing)组成.储存环可以提供正、负电子对撞束流,用于高能物理实验和兼容模式的同步辐射研究,或者提供电子束流专门用于同步辐射研究.通常在高能加速器中,电子枪发出的电子束通过直线加速器加速到预先确定的能量,然后通过输运线或增强(Booster)环注入到储存环.储存环有许多用于带电粒子束偏转的电磁铁以及用于加速和聚束电荷粒子的高频腔.每次在粒子束通过高频腔时,粒子束将被聚束和加速,获得更多的能量.电磁铁则用来调节粒子束的闭轨,这样可以使得粒子束在理论设计的磁聚焦结构(Lattice)中保持沿平衡轨道作圆周运动.     

ZrAl_(16)非蒸散消气剂的吸气性能

在我们的实验条件下,对国产ZrAl_(16)非蒸散消气剂的吸气性能作了试验。测得在高真空范围内,在压强为1×10~(-5)托,温度为740℃时,对空气的比抽速为360厘米~3/秒厘米~2;在低真空范围内,在压强10~(-2)～10~(-3)托下,温度为750℃时,对氮气的比抽速为180厘米~3/秒厘米~2;对氮气的吸气容量大干24厘米~3托/厘米~2;起动压强为0.5托左右。实验表明,消气剂颗粒粉的性质,吸气时的工作温度,激活情况等对比抽速都有较大的影响。并表明ZrAl_(16)合金粉以镍作底金属,在运用温度超过60℃时,因高温烧结引起再结晶,破坏了它的吸气性能。文中对ZrAl_(16)消气剂的吸气机理也给予了一定的物理解释。摸索了消气剂粉的涂复方法,得到了粉层和底金属有比较牢固结合的方法,即机械滚轧式的涂复方法。由此可作出大面积的涂复消气剂,可装配成消气泵,作为无油机组的一个组件。ZrAl_(16)具有的卓越性能,可相信将广泛地用于电真空器件制造工业,并用于高能加速器,受控热核反应等其他领域。     

备用钛泵及电源自动投入装置

备用钛泵及电源自动投入装置是一台实用型装置,它用在原子核加速器中作为处于高电压高气压条件下的钛球真空泵供电的电源,能保证高真空系统不间断地可靠运行。众所周知,钛球真空泵是利用钛球加热到足够高温度使钛升华,钛膜沉积泵壁吸附气体分子以达到抽气目的。高温工作下的钛球有一定寿命,但是又不能随时打开加速器更换钛球,故必须设置备用。     

一种组合式超高真空磁控泵-规的性能

本文报导把超高真空磁控泵和磁控真空规组合成一种有便携电源(电池)的单一部件而设计的三只磁控泵-规上的试验结果。泵-规的钛阴极是可以更换的,通常工作在压强7×10~(-9)到1.5×10~(-4)帕范围。作为规管其灵敏度约为1.5×10~(-2)安/帕,作为泵对氪气的抽速约为0.15×升/秒。     

有油排气系统的改进

以普通油扩散泵——机械泵组成的有油排气系统,是当前电真空器件生产中获得高真空的重要手段。由于目前电真空器件在该有油排气系统上排气,封离时,极限真空都限制在10~(-7)～10~(-6)托。且存在油蒸汽对被抽器件的污染,使许多要求耐高压、高放射率和长寿命的器件的性能不能稳定和提高。本文试验了由钛升华阱——冷阱——普通扩散泵——活性氧化铝吸附阱——机械泵组成的真空系统的抽气性能。结果表明系统极限真空度,用液氮冷却在5—8小时内达到(5～8)×10~(-10)托,自然冷却达到(3～4)×10~(-9)托。并用该试验系统试排了数只TM-85电子管。在基本上不改变原排气工艺规范和不延长排气时间的条件下,封离时真空度为(1～2)×10~(-8)托,比原系统提高了二个数量级,参数全部合格。试验结果说明:系统的操作步骤对极限真空有很大影响。如在管内采用锆铝消气剂,并适当改变排气工艺规范,以适应系统的超高真空性能,可能获得更高的极限真空度。     

BS350扫描电镜的真空系统及其维护

BS350超高真空扫描电镜的真空系统属无油真空,具有清洁,安全,可靠、抽速高,无噪音及操作方便等优点。图1为这套真空系统的结构图。预真空室的真空是通过低温吸附泵获得的;枪室和样品室的真空是通过静电离子泵和磁离子泵二级抽气达到的。第一级吸附泵利用分子筛的低温吸附作用进行抽气,使预真空室的真空达到10~(-10)pa。每次使用以前都要对它进行烘烤,在300℃～350℃温度下保持3～4小时的驱除吸附的水汽,得以再生。但多次使用以后,分子筛的吸附作用有所降低,再生不理想时就必须更换泵中的分子筛。第二级静电离子泵的稳流电源提供0～60mA的可调电流加热灯丝使其发射出具有一定切向动量的电子注入电子运动轨道。电子受阳极     

3×10~(10)托“差异型”二极式冷钛泵

本文着重介绍极限真空为3×10~(-10)托差异型二极式冷钛泵的制造工艺。给出了差异型泵与普通二极型泵的比较结果和质谱分析图。     

无油真空泵

在核聚变或巨大加速器中,真空技术非常重要。最近,日本原子能研究所和三菱重工业共同研制成一种称为“梦幻真空泵”的无油真空泵。这种真空泵是能够获得高真空的“陶瓷涡轮真空泵”。该真空泵的内部无任何油或润滑油,但能达到每分钟280升的抽气速率,达到10~(-5)托以     

红外焦平面探测器杜瓦组件真空寿命分析

介绍了探测器杜瓦组件的加速寿命试验方法,对用于某机载红外热成像系统长波576×6 HgCdTe红外焦平面探测器组件的无维护真空寿命进行了分析,结果表明,产品真空寿命超过10年（可靠度为95%）,满足产品应用要求。     

高可靠长寿命微波管老炼用的小钛泵

微波管的性能和寿命与管内真空情况有密切的关系;而高可靠长寿命微波管对管内真空度则有更高的要求。经20小时、650℃烘烤排气的微波管,真空度达到10-9托封下,搁置几天以后,真空度会降到10-6托,甚至降到10-5托。在排气台上对管子进行长时间的排气显然是不经济的,用随管接一小钛泵的办法,在老炼和测试的过程中改善管子的真     

密封性能可靠的高真空阀门

本文介绍一种可用于微细加工设备密封性能较可靠的高真空阀门。并介绍了它的密封原理、结构、特点及使用范围。经三年多时间的使用证明,这种阀门具有很好的密封性能,其漏气速率为(?)2×10~(-7)托·升/秒。     

日达到10~(10)帕斯卡的极高真空

最近,日本通产省工业技术院电子技术综合研究所宣称,该研究所在极高真空范围内,已成功地达到101~(-10)帕斯卡(101~(-12)托)以下的压力。据说,现在要获得极高真空范围的真空是非常困难的。在技术上,要把从真空室内壁上放出的全部气体排出,决定于真空泵的排气能力。这次极高真空的实现是专心对待日本科学技