非蒸散型吸气剂在微型离子泵中的应用

为确保小尺寸超高真空密封器件的高可靠和长寿命,开发了一种带非蒸散型吸气剂的微型复合离子泵(Mini-Combination Ion Pumps with NEG).在新建的微型离子泵性能测试系统上,研究了非蒸散型吸气剂对器件存储和微型离子泵启动特性的影响.模拟了微型离子泵与小型真空器件集成为一体时可能遇到不同气体负载时的实际情况,讨论了新结果的可能应用.     

微型复合溅射离子泵的设计研究

本文介绍了一种非蒸散型吸气剂（NEG）与微型溅射离子泵（SIP）集成构成的微型复合溅射离子泵。测试结果表明，当吸气剂激活后，复合泵的抽速达到0．45L／8，比未加吸气剂的同型溅射离子泵抽速提高了28％。该复合泵使真空器件的真空维持效果良好，可广泛应用于中小型的密闭真空器件中。     

非蒸散型吸气剂(NEG)的性能特点和实际应用问题

根据文献和实践经验,综述了非蒸散型吸气剂St707和St101的性能特点以及NEG在实际应用中要注意的问题.     

非蒸散型吸气剂的研究进展

首先从Zr基非蒸散型吸气剂和Ti基非蒸散型吸气剂这两大分类介绍了非蒸散型吸气剂的发展历程,并比较了Zr、Ti基非蒸散型吸气剂的优缺点,然后从制备与改性方法两个方面,对非蒸散型吸气剂的研究现状进行系统性的介绍,并对非蒸散型吸气剂未来的研究方向进行了展望。研究发现,Zr、Ti基非蒸散型吸气剂的特性导致两者在主要的应用领域有所不同,两者的改性研究方向也有所不同。Zr基非蒸散型吸气剂未来的研究方向应集中在多种改性相结合的方法来扩展锆钒铁合金的应用领域和探索新型锆钒铁合金,Ti基非蒸散型吸气剂未来的研究重点应集中在改进其成膜工艺,或者探究新型的成膜法以代替传统的成膜法。值得注意的是降低Zr、Ti非蒸散型吸气剂的平台压没有引起足够的重视。     

被动型氢原子钟吸气剂泵的应用研究

描述了上海天文台在2008年为提高被动型氢原子钟真空系统的可靠性所研制的由非蒸散型吸气剂泵和小离子泵组成的复合泵的实验过程,吸气剂泵在室温下吸收2.1MPa.l的H2气后仍可达到3.2×10-5Pa的真空度,2l/s的离子泵电流工作在0.30μA,证明了复合泵可以维持氢钟13年以上的正常工作。经过再激活固定了激活工艺,吸气剂最终吸氢6.0 MPa.l仍没有饱和,证明了吸气剂的强大吸氢能力。至今复合泵已成功应用在4台被动型氢钟上。     

非蒸散型吸气剂泵在真空计量中的应用研究

本文简要阐述了非蒸散型吸气剂(NEG)泵的吸气机理,着重介绍了NEG泵在超高/极高真空标准、静态膨胀法真空标准等真空计量标准中的最新应用结果。结果表明:利用NEG泵在室温下获得了10-10Pa的XHV;利用NEG泵将超高/极高真空标准校准下限延伸到了10-10Pa量级;利用NEG泵将静态膨胀法真空标准的校准下限延伸到了10-7Pa量级。最后还对用NEG泵延伸固定流导法微流量标准测量下限的可行性进行了分析。     

St707非蒸散型吸气剂的性能研究

非蒸散型吸气剂已经广泛被应用于密封的真空器件和粒子加速器来达到需要的真空。本文介绍了Ｓｔ７７非蒸散型吸气剂的吸气机理,操作程序和吸气性能,并且把一些实验结果给以说明。     

主动型氢原子钟吸气剂泵的实验研究

为提高上海天文台的主动型氢原子钟真空维持系统——240 L/s钛溅射离子泵3～4年就可能出现的可靠性问题,研制了非蒸散型吸气剂泵和2 L/s小离子泵组成的复合泵。描述了复合泵的实验过程,吸气剂在450℃激活,在室温下吸收6.3 MPa.L的氢气后仍可达到5.9×10-5 Pa的真空度,2 L/s的离子泵电流工作在0.7μA,证明了复合泵可以维持主动型氢钟10年以上的正常工作。     

非蒸散型吸气剂的研究进展北大核心CSCD

首先从Zr基非蒸散型吸气剂和Ti基非蒸散型吸气剂这两大分类介绍了非蒸散型吸气剂的发展历程,并比较了Zr、Ti基非蒸散型吸气剂的优缺点,然后从制备与改性方法两个方面,对非蒸散型吸气剂的研究现状进行系统性的介绍,并对非蒸散型吸气剂未来的研究方向进行了展望。研究发现,Zr、Ti基非蒸散型吸气剂的特性导致两者在主要的应用领域有所不同,两者的改性研究方向也有所不同。Zr基非蒸散型吸气剂未来的研究方向应集中在多种改性相结合的方法来扩展锆钒铁合金的应用领域和探索新型锆钒铁合金,Ti基非蒸散型吸气剂未来的研究重点应集中在改进其成膜工艺,或者探究新型的成膜法以代替传统的成膜法。值得注意的是降低Zr、Ti非蒸散型吸气剂的平台压没有引起足够的重视。     

10^—10Pa溅射离子泵的研制

本文主要介绍１０－１０Ｐａ溅射离子泵的研制，提高极限真空和抽气速率的方法。     

Test Particle Monte-Carlo modelling of installations for NEG film pumping properties evaluation

Two installations were built in the ASTeC vacuum science laboratory to investigate the pumping properties of non-evaporable getter (NEG) films. An important parameter to characterise the pumping properties is the film sticking probability (α). Test Particle Monte-Carlo (TPMC) models were used for accurate evaluation of NEG film sticking probability from pressure readings during gas injection. The results of these models were used for interpreting the results of measurements in different experimental configurations: planar, cup and tubular samples. It was shown that there is a difference between simple formulas used in vacuum technique and TPMC results which is significant for α > 0.1 with planar samples, for α > 0.01 with cup samples, and in the full range of α for tubular samples. It was also shown that the gauge positions are very important, the exact position of the gauge or RGA ionisation chamber should be used in the modelling.     

国产溅射离子泵主要性能测试及现状

在相同的条件下使用同一套测试装置,按照国家机械行业标准JB/T2965-92的要求,对国内几个主要溅射离子泵生产厂家提供的商用溅射离子泵进行性能测试,列出并分析测试结果,使大家对国产溅射离子泵目前的状况有所认识,同时期待国内真空泵厂能够与时俱进,进一步改进和提高溅射离子泵性能以满足国内科技发展的需要.     

微型溅射离子泵性能测试

本文介绍了小抽速微型溅射离子泵的性能测试系统和参考机械行业标准确定的测试方法,探讨了测量结果误差来源.实验测试了微型溅射离子泵的各项性能指标,为进一步研制提供了依据.     

Effect of coating morphology on the electron stimulated desorption from Ti-Zr-Hf-V nonevaporable-getter-coated stainless steel

The electron stimulated desorption (ESD) was studied for quaternary Ti-Zr-Hf-V alloy coated stainless steel samples with different surface structures: dense on one sample and columnar on another. The ESD yields were measured as a function of electron accumulated dose up to ∼10²³ e⁻/m² or greater and three different NEG coating activation temperatures: 150, 180 and 250 °C. After each ESD experiment the samples were saturated with a mixture of H₂, CO and CO₂. Both samples depicted lower ESD yields for all desorbed species compared to a ternary Ti-Zr-V alloy. It was also shown that although the columnar NEG coating demonstrated better pumping properties and, for NEG activated at 150 °C, lower initial ESD yields, the higher activation temperature may result in a significant H₂ yield increase with dose for the columnar NEG coating. This effect was demonstrated for the first time and should be considered for application in particle accelerators.     

The vacuum system of the Low Energy Ion Ring at CERN: Requirements, design, and challenges

For the heavy ion program at CERN's Large Hadron Collider, lead-lead collisions with a design luminosity of 10²⁷ cm⁻² s⁻¹ are foreseen. This will be achieved after an upgrade of the ion injector chain where the Low Energy Antiproton Ring (LEAR) is currently converted into a Low Energy Ion Ring (LEIR). Avalanche-like heavy-ion induced molecular desorption, first observed at LEAR and systematically studied at CERN's Heavy Ion Accelerator (LINAC 3), is the major challenge to achieve the required average dynamic pressure of about 4×10⁻¹² mbar in LEIR. The LEIR vacuum requirements, the technical design, the implementation of non-evaporable getter coatings and low-outgassing collimators, and the concept of ion-beam scrubbing are reviewed in this paper.     

微型溅射离子泵放电模拟与抽气特性研究

为了解溅射离子泵抽气过程中内部放电与抽速的关系,考虑了N2分子的激发、电离及粒子之间的弹性碰撞等过程,利用COMSOL软件对微型溅射离子泵内部气体放电进行了数值模拟研究.得到了电子密度、温度、粒子轨迹、入射角度及入射能量的分布变化,并分析了这些因素对抽速的影响.在搭建的实验平台上对微型溅射离子泵进行了抽速测量,得到了不...     

XPS结合氩离子溅射剖析Si/C多层膜的化学状态

采用X射线光电子能谱结合氩离子溅射对用作锂离子电池负极的Si/C多层膜进行了表面测试及深度剖析,获得了Si/C多层膜结构中不同深度位置的成分及化学状态.分析结果表明,Si/C多层膜中各层Si、C薄膜之间存在界面元素相互扩散,扩散至相邻层薄膜中的Si、C元素主要以化合物SiC形式存在,且处于不同位置的SiC的化学键能受周...     

离子束辅助磁控溅射制备类石墨碳膜的结构与性能研究

采用离子束辅助磁控溅射技术(IBMSD)制备了高硬度、低电阻率的类石墨碳膜(GLC), 用TEM和XRD考察其组成相, 用XPS、FTIR和电阻率间接确定其碳键结构, 并测定了不同气体和离子能 量辅助轰击下制备的几组薄膜的沉积速率、成分、硬度和粗糙度等. 结果表明: 采用IBMSD制备的GLC是一种以sp²键为主的非晶硬质碳膜. CH₄辅助轰击较Ar有利于提高沉积速率. 辅助轰击能量的增大使薄膜表面粗糙度先减小后增大, 硬度的变化一定程度上与粗糙度相关.