玻璃扩散泵的新发展(I)

前言 玻璃扩散泵问世最早,自从盖德·朗缪尔·格劳佛等发明了玻璃扩散泵、水冷凝泵和平行喷射蒸汽泵后已有五十多年了,但是,由于后来金属扩散泵的迅速发展,使它在近十几年来发展极为缓慢,技术性能大大地落后于金属扩散泵。前几年,国内立式玻璃四级油扩散泵的出现,为玻璃油扩散泵的设计提供了新的途径。玻璃具有低的化学活动性、清洁,容易获得绝对不漏的焊接,加之制造和使用又很简便,用来制造50—1000升/秒抽速范围的超高真空油汞扩散泵是很适宜的。玻璃超高真空扩散系已在实验室,电真空器件工厂等方面得到广泛而普遍的应用。所以,玻璃扩散泵…     

玻璃扩散泵的新发展(四)

本文介绍一种新型的玻璃汞扩散泵的结构和特性。新汞泵的极限真空用Redhead磁 控规(DE1-3)测得 1×10-13乇, 二只汞泵的抽速分别是120升/秒和 240升/秒,最大 前级耐压为1乇。 一、概述 玻璃汞扩散泵由于具有工作液的热稳定性好,汞蒸汽容易被液氮冷俄捕集的优点,因而能获得比玻璃油扩散泵更高的真空度,适用于建立简单的极高真空玻璃系统。玻璃汞扩散泵还用于麦克劳校准系统,气体分析系统和充汞离子管的排气等方面。但是,由于汞蒸汽有毒和使用时需要液氮冷讲,因而在使用上受到限制,很大程度上已被油扩散泵代替。但在上述特殊要求的真空系统…     

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…     

我国一台大型空间环模设备获得超高真空

我国目前一台大型空间环境模拟设备,直径7米,高12米,容积400米~3。本文简介了超高真空系统的设计和调试情况,容器极限真空度为3.8×10~(-3)托。一、抽气系统的设计通常,大型空间环模室真空获得系统的设计可采用三种方案:早期(六十年代),采用大量的油扩散泵机组,尽量布满容器周围,如美国斯托克公司所研制的一台直径10米的环模室,用17台5万升/秒抽速的油扩散泵机组,容器极限真空为10~(-6)托。我们将此称为第一代抽气系统。第二代真空获得系统,是采用油扩散泵与20K深冷泵的组合抽气系统。由于引进有巨大抽速的深冷泵,抽气时间缩短,处理气体能力增大,极限真空达到10~(-8)托至10~(-9)     

具有冷冻升华阱的金属超高真空系统

在以金属油扩散泵为主泵的抽气系统中,附加一冷冻钛升华阱,消除了一般扩散泵抽气系统中普遍存在的压强脉动现象,获得了1× 10-11乇的极限真空。这是目前用来获得同等真空水平的简单、经济、适用的好方法。而且实质上是一台用有油的手段达到“无油”目的相当清洁的系统。 一、引言 油扩散泵抽气系统几十年来都是用以获得高真空和超高真空的重要抽气手段。但是近年来由于表面物理,空间模拟,电子器件等科研和生产对更清洁的真空环境的要求,完全采用无油抽气手段获得清洁真空环境的所谓“无油”系统迅速地发展起来。因此流行着一种看法:认为采用…     

JK型真空机组油扩散泵的修复

JK型真空机组主要由机械真空泵和油扩散泵组成,是高真空的获得设备。目前,在科研单位、学校、企业等都得到广泛应用。我厂从1977年起有14台JK──10(JK-200A)真空机组用于生产。 JK型真空机组工作时,机械真空泵是做为前级泵。在扩散泵工作前,使系统和扩散泵内达到一定的预抽真空度(≤5×10-2托)。在扩散泵工作中,把送到排气口的气体抽出泵体。扩散泵是获得高真空的主要设备。扩散泵加热后,泵内油蒸发,油蒸汽连续不断沿导流管经过备级喷阻得到高速蒸汽流。被抽容器的气体,由进气口扩散到蒸汽流中,即被高速蒸汽流迅速带走。蒸汽与其夹带的…     

新型玻璃水银扩散泵的研制(二)

玻璃水银扩散泵早在20世纪初就巳获得应用,但是当高性能的油扩散泵出现后,水银扩散泵除在一些特殊用途使用之外,一股就不再用了。 水银的蒸汽压在常温下为10-3托,欲得到压强低于10-3托的高真空,必须利用冷阱才能获得。因而操作繁杂,运转费用增加,特别是水银蒸汽对人体健康的危害和环境的污染是限制它广泛应用的主要原因。 但是水银扩散泵也有其独特之处,单原子的水银分子在高真空条件下不分解。而多原子的油分子则不同,会分解出一些碳氢化合物,使被抽系统受到污染,这对某些应用部门来说是不许可的。 近年来冷冻技术的飞速发展,液态氮和干冰…     

快速的简易的实验用极高真空系统

本文介绍一种实验室用的、抽气时间短、简易的极高真空系统。它由一台特殊设计的玻璃冷冻钛升华泵与超高真空玻璃油扩散泵串联所组成,可在10小时内从低真空抽到10~(-13)托(使用新型的轴向式抑制规测)。文章介绍了该系统的结构特点,并分析了影响该系统极限真空的因素。     

IC生产工艺中真空获得设备的合理应用

真空获得设备如何在ＩＣ生产工艺中正确合理的使用是至关重要的，作者依据 多年从事半导体设备设计和维修工作的实际经验撰写了本文。阐述了罗茨泵、油扩散泵、涡轮分子泵、钛升华泵及低温泵等系统在半导体生产工艺中合理使用的经验。     

滑阀式机械真空泵的设计与计算

一、前言 滑阀式机械真空泵(以下简称滑阀泵)是油封式机械真空泵中的一种,这种泵在油封式机械泵中多半是属中型以上的泵,是真空技术中的获得设备之一。它可单独使用获得真空,也可以作为机械增压泵、油增压泵和油扩散泵等真空泵的前级泵,适用于真空冶炼、真空浸渍、真空冷冻干燥、高空模拟、电子工业、化工、轻工及医药等部门。 几年来,我厂广大革命职工在毛主席的无产阶级革命路线指引下,特别是通过无产阶级文化大革命运动后,随着祖国真空事业的迅速发展,我厂基本上发展生产了滑阀泵的整个系列。 滑阀泵的工作原理(见图1),它是有一个滑阀套…     

《真空物理学和工艺》

《真空物理学和工艺》(Vacuum Ph-ysics and Technology)一书于一九七九年在纽约出版。 这是一本颇有名望的真空专业书籍,由多位作者分章节集体编写。书的内容相当广泛:分子输送、表面物理、全压测量、分压测量、高真空的获得(前级泵、扩散泵、分子泵、喷射泵、水银扩散泵、吸附泵),超高真空的获得(基本原理、收气泵、离子泵、低温泵、涡轮分子泵),金属和玻璃真空系统,材料(金属、玻璃、陶瓷、弹性体、密封体、气体)的真空性能,真空设备的制造,保护装置,高真空系统的设计、操作和维修,可烘烤的超高真空系统和其操作上的特殊要求,检漏技巧(…     

降低油扩散泵返油率的试验研究

一、引言 众所周知,油扩散泵广泛地应用到真空冶金、电子工业、原子能及宇宙模拟、国防军工等新技术领域中,其特点是结构简单、运转可靠。但由于它有返油而污染被抽容器的缺点,影响了它的使用范围。为了降低扩散泵的返油,人们做了不少探讨和研究①②,并采用了各种措施,如加设冷凝阱(用液氮或乾冰)、吸附阱(用碳或砩石)、水冷挡板、挡油帽、过热喷嘴及各种汽相加热器等,取得了不同程度的效果。我所曾于1964年对扩散泵的各种水冷挡板(百叶窗式、塔式等)进行了试验研究,证明这些挡板皆能有效地降低泵的返油率、提高真空度,但另一方面却严重地影…     

玻璃扩散泵的新发展(二)

本文叙述一种新型的超高真空玻璃油扩散增压泵的设计思想及其特性的研究结果,泵的内径是 7 cm,在 1× 10-9乇至 5 × 10-3乇压强范围内保持抽速曲线平坦,加双层水冷帽后的平均抽速为150升/秒,泵的极限真空是 5 × 10-10乇,在 1× 10-3乇的最大前级耐压为1.2乇。新泵的特点是结构简单,极限真空高,工作范围很宽,返油率低。 引言 油扩散泵和油增压泵都是利用定向高速运动的油蒸气来排除气体,由于它们的结构不同和使用不同的工作液,因而其工作特性也就不同。油扩散泵的前级耐压较低,一般在0.3—0.76之间,但能在10-‘王以下相当宽的压强范围内保…     

国外油扩散泵、钛泵近况

一、油扩散泵 自进入七十年代以来,国外油扩散泵制造厂的产品都已进入稳定和成熟阶段。很少有新品种出现。各主要生产厂都具有一种或数种系列的定型产品。从文献资料来看,自六十年代后期以来,就很少发表扩散泵理论研究的文章,改进扩散泵局部结构的专利也逐年减少。实验室研究重点是放在如何减少扩散泵的返油到10-6(毫克/厘米2·分)以下和测量微量返油的方法。 极限真空 油扩散泵在六十年代初期是因为出现了DC-705硅油,而再度被重视和发展的。由于DC-705硅油极低饱和蒸汽压力特性,使扩散泵能获得10-8-10-10乇的超高真空,这样才使扩散泵适应…     

油扩散泵的设计计算

前言 随着我国国民经济突飞猛进的发展,真空技术已经逐步地应用到各个工业部门中。作为真空获得设备的油扩散泵,目前已经成为我国在真空获得设备中一个量大面广的产品。就当前国内外情况来说,对油扩散泵的设计计算,基于不同的理论,提出了一些计算方法。如辽宁真空技术研究的方法、里狄夫一顾的方法、苏联的方法、日本的方法以及目前国内各厂较为流行的统计方法等。这些方法有的仅限于对一级喷嘴直经及角度的计算,有的仅限于对一级喷嘴帽直径及导流管直径的计算,有的比较全一点。但是理论和实际相差较大,因此一个较合适的油扩散泵设计计算方…     

真空泵油

一 、前言 真空泵的种类繁多,有机械泵、蒸汽流泵等,近来又出现了用吸气剂获得高真空的泵。本文阐述有关广泛使用的旋转泵或蒸汽流泵所需的真空泵油及其各种性质。首先,真空泵油可大致分为象旋转泵油那样的用于润滑和密封的,以及象蒸汽流泵油那样的使油变成蒸汽进行喷射的二种。使用油进行工作的真空泵是在本世纪初由德国的W.GAEDE发明的。其后,又发表了许多有关真空泵型式及工作油的研究报告1-2)。近来,真空技术在电真空工业、真空冶金工业、真空镀膜工业、蒸馏工业、食品工业、精密机械分析仪表工业以及宇宙科学领域方面的应用有了进一…     

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(…     

三级罗茨泵直腰茧形转子型线的研究

三级高真空罗茨泵是一种新型罗茨泵，具有极限真空高、压缩比高的特点．在１０～１０－３Ｐａ范围抽速大，并获得无油真空。用于溅射、离子镀及真空沉积设备等抽气，优于扩散泵和分子泵。     

提高真空机组抽气速率的点滴体会

一、前言 真空机组是由油扩散泵、机械真空泵、高真空间、低真空间、冷阱(挡油器)、管道以及机架等组成的,是成套的高真空获得设备。被抽的真空容器与真空机组的抽气口连接后,便可使真空容器获得10-6乇的真空度。真空机组适合与各种真空设备配套。如真空冶炼设备、真空镀膜设备、真空热处理设备以及各种真空试验装置等。 我厂于一九六三年开始生产真空机组。最初是仿制外国产品,每年仅仅生产几十台。随着国民经济的飞速发展,我厂生产的真空机组也相应突飞猛进,特别是在文化大革命的大好形势鼓舞下,我厂广大革命职工在厂党委的正确领导下,高…     

气镇泵气镇参数计算及性能试验

一、使用气镇泵的意义 目前真空技术被广泛地应用到国民经济的各个部门。其中要求从真空系统或真空容器中排除可凝性蒸汽或非凝性气体和可凝性蒸汽混合物的场合日益增多,像化学工业方面的蒸馏、干燥,食品工业方面的冷冻干燥,冶金工业方面的真空冶炼及实验仪器的清洗等。可是怎样排除可凝性蒸汽,同时又能获得高真空却是一个实际问题。 普通的油封式机械泵,只适用于排除非凝性气体,如用它排除可凝性蒸汽或非凝性气体和可凝性蒸汽混合物时,由于泵内产生很大的压缩,当蒸汽达到泵工作温度下的饱和蒸汽压强时,蒸汽就开始凝结。这种凝结液随泵工作…