钛升华泵

1.引言 在真空系统中,利用钛膜对活性气体进行排气的钛升华泵,操作简便,造价低廉,是一种具有较大抽速,无油污染的泵。因此被广泛地应用。就其应用范围来说,是所有需要清洁的超高真空的装置,不论是蒸镀装置、电子显微镜、加速器、核聚变实验装置,还是空间模拟的排气系统都可使用钛升华泵。 本文将介绍有关钛升华泵在使用上的各种特点,最近使用的蒸发源及其应用的例子。 2.钛升华泵的特点 2·1钛升华泵与其他泵相比的特点 钛升华泵(也叫钛吸附泵),这是一种在真空中将钛膜镇在堆壁上形成吸气面,利用钛活泼的性质进行工作的泵。排气机理主要是利…     

兰州重离子冷却储存环超高真空系统首台样机的研制

介绍了兰州重离子冷却储存环(HIRFL-CSR)超高真空系统首台样机的研制过程,给出了实验结果.介绍各真空室结构,对关键标准设备进行了测试与选型.根据实验结果估算出极限真空条件下材料的表面出气率;根据公式估算出钛升华泵的有效抽速并通过实验得到证实;对真空烘烤装置的初步工作也作了介绍.样机达到了3×10-9Pa的设计指标,结果表明HIRFL-CSR工程真空系统的设计方案是可行的.     

红外探测器生产中的超高真空系统

讨论了红外探测器生产中应用的超高真空系统的组成,分析了喷射泵、液氮冷却吸附泵、钛离子泵及钛升华泵的工作机理,并给出了一些数据.系统具有无油污染、噪音低、工作稳定等特点。真空度可达1×10~(-6)Pa。     

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.     

容积吸气剂泵的特性

一、前言 最近市场上出现了一种增大容积吸气剂表面积而获得清洁真空的吸附泵。这种泵比较简便,以前曾与溅射离子泵组合使用。但是,在大多数情况下,与溅射离子泵组合使用的还是钛升华泵。容积吸气剂泵与钛升华泵不仅有其类似的地方,而且可以说在某些方面有其特长。本文有不少地方通过与升华泵相比较,来阐述容积吸气剂泵的特性。但是,并不意味着容积吸气剂泵能够完全代替升华泵使用。 二、容积吸气剂泵的构造 在金属片的两面分别涂复50μ厚的非常活泼的Zr-A1合金。Zr-A1合金层起活泼、非蒸发吸气剂的作用。为了有效地增加吸气剂的表面积,金…     

热辐射球式钛升华泵的自动控制

热辐射球式钛升华泵作为无油污染的高真空抽气方法,目前已被广泛采用。为了克服泵内钛储量所限而影响泵的工作寿命,介绍了热辐射球式钛升华泵钛升华率的自动控制方法。使泵工作在最经济合理的状态下,达到延长泵的工作寿命的目的。     

钛升华泵的残气分析

一、引言分子束──表面散射装置是研究气体分子与表面作用的重要手段,也是表面分析的方法之一[2]。它可从分子(原子)水平揭示诸如表面吸附、解吸、催化、腐蚀、能量适当等表面物理化学过程。为满足实验中所要求的超高真空,该装置除使用沈阳教学仪器厂生产的JWC-1型无油超高真空机组外,还配有大抽速的钦升华泵作为辅助泵。为提高测量的精度和准确度,我们对钛升华泵升华前后真空度的化变、残气成份及含量作了全面测量,以便消除钛系对实验结果的影响。 二、实验装置及方法 实验装置如图1,图中分析室部分用隔离阀与束源部分隔开。作该实验时…     

无油排气质谱

一、无油排气系统 从1974年开始,在北京仪器厂的协助下我们组装了一台无油真空系统专用于大功率发射管的排气,(1)该系统以两级吸附泵或带分子筛吸附阱的机械泵为前级,以冷钛泵为主泵、钛升华泵为辅泵。这样的组成方案目前在电真空器件的研制单位、包括使用无油真空技术制作发射管的厂家中是广泛应用的。这类排气台提供无油清洁真空的效果如何?在应用中应注意一些什么问题?这便是本实验所要探讨的。 目前我们使用的无油排气台如图1所示; 它与当初报导的系统(1)相比,几年来作过如下几点改进: l、用活性氧化铝挡油饼(配合机械泵)代替了分子筛挡…     

钛泵的原理与故障分析

简单介绍了钛泵的工作原理.溅射离子泵在高电压和高磁场的作用下产生潘宁放电,吸附容器内气体分子达到真空的目的.由于设备老化或操作不当等原因,溅射离子泵会发生各种故障.本文列举了溅射离子泵的各种常见故障,根据工作机理分析了溅射离子泵发生故障的原因,并介绍了排除故障和维护保养的方法.对于钛泵的操作使用人员和维修人员具有一定的借鉴意义.     

φ350非对称式三极型复合离子泵

为了满足我国电子工业和国防科学研究对抽速大、极限真空度高的无油超高真空获得设备的迫切需要,在华主席抓纲治国战略决策指引下,一九七七年我们以较短的时间试制了三极复合离子泵,泵的极限真空度达1× 10-12乇。 一、泵的结构 该泵由400升/秒非对称式三极型冷阴极溅射离子系和2000升/秒钛球升华泵复合而成。其外形图如图一所示。 泵体是园柱形,泵口通径为φ350mm。8个长方形盒子成辐射状,均匀地排列在泵体四周。泵体腰部有钛球升华器接头,供装钛球升华器。泵底是向外凸的园弧形。泵体材料采用 1Cr18Ni 9 Ti的不锈纲,用板料先抛光至9后,…     

考虑非正定相关性的测量不确定度蒙特卡洛评定方法

当采用蒙特卡洛法评定测量不确定度考虑输入量相关性时,需基于Nataf逆变换产生服从任意边缘概率分布的相关多维随机变量。为了解决Nataf逆变换过程中输入量相关系数矩阵非正定时,无法产生线性变换矩阵的问题,提出了基于Barzilai-Borwein梯度法的迭代修正算法。进而探讨了输入量服从非正态分布且相关的蒙特卡洛法实施步骤。最后,采用提出的迭代修正算法并基于Nataf逆变换的蒙特卡洛方法,对高速轮轨试验台轮轨纵向蠕滑率不确定度进行了评定,验证了该算法的可行性及有效性。     

联合分布函数蒙特卡罗模拟及结构可靠度分析

针对复杂极限状态方程可靠度计算问题,提出了基于理论联合分布函数以及2 种近似联合分布函数的结构失效概率蒙特卡罗模拟方法,并给出了计算流程图.采用2 个算例证明了所提方法的有效性.结果表明:所提的失效概率模拟方法的计算精度很高,尤其适用于复杂极限状态方程的可靠度计算问题.2 种联合分布函数近似构造方法得到的失效概率精度相当,近似方法与精确方法结果的差异随失效概率的减小而增大,而且随着变量间相关性的增加而增加.当失效概率小于10-3时,近似方法的失效概率误差较大.     

低温真空泵辐射挡板流导几率的计算

详细介绍了分析法和试验粒子蒙特卡罗法两种计算挡板流导几率的方法,并分别以百叶窗和人字形挡板为例进行计算分析.计算结果表明分析法能正确地给出流导几率变化趋势,但部分结果与现有实验值有差距,而试验粒子蒙特卡罗法得出的结果与实验数据符合较好.     

1 on 1损伤阈值测量结果不确定度分析

针对ISO 21254中1 on1损伤阈值测试结果的测量不确定度评估需求,系统性分析测量结果不确定度的主要影响因素.采用公式法分析评定能量密度的测量不确定度以及损伤概率的测量不确定度分量.采用蒙特卡洛方法分析了线性拟合引入的测量不确定度,并对比分析了线性拟合过程中不同残差模型对损伤概率、能量密度线性拟合结果的影响.分析...     

Stochastic analysis on flexural behavior of reinforced concrete beams based on piecewise response surface scheme

To save the computational efforts of Monte Carlo simulation together with nonlinear finite element method, the analysis framework combining the response surface method and Monte Carlo simulation is usually adopted to investigate the stochastic nonlinear behavior of structures. It is found that the traditional response surface method could not describe stochastic behavior of cracked concrete beams. In order to overcome the discontinuity caused by cracking nonlinearity, a scheme by introducing a piecewise response surface is proposed in this paper. This scheme is evaluated by the stochastic analysis of several concrete beams. The comparison between the proposed method and some traditional methods, including Monte Carlo simulation and Monte Carlo simulation with traditional response surface, shows that the proposed method could well depict the stochastic behavior of concrete beams. Finally, the probability density evolution of concrete beams from short-term deflection to a long-term deflection is analyzed.     

混合气候地区极值风速分析方法研究

在混合风气候地区,不同类型风气候（如台风、良态风）的极值风速概率分布特性各不相同,如果直接采用单一概率分布模型对混合极值风速进行拟合,往往会造成较大的分析误差。目前常采用将台风和良态风数据分离后分别分析的方法进行极值风速分析,但这种方法在分析良态风时存在难以将台风记录从气象部门长期观测数据中分离出来的问题,在台风蒙特卡罗模拟研究中存在台风参数概率分布信息收集困难的问题。该文基于混合函数构建混合风气候地区极值风速的概率密度函数,采用加权最小二乘法拟合分布函数和权重函数的参数,并对各参数进行优化得到更为精确的计算结果。最后采用蒙特卡罗模拟结果和长期观测数据验证了该文方法的准确性和实用性。     

Assessment of the Probability of Failure of Reactor Vessels After Warm Pre-stressing Using Monte Carlo Similations

The probability of failure of reactor vessel with semi–elliptic crack after warm pre-stressing was assessed taken into account the scatter of mechanical properties and loading parameters by Monte–Carlo with importance sampling and first–order reliability method based on limit–state functions from FITNET procedure. The failure assessment diagrams were obtained by means of Monte–Carlo simulations for different crack depth and variable internal pressure.     

小孔流导的理论计算与蒙特卡罗计算

用理论公式与蒙特卡罗方法分别计算了动态流量校准系统和超高/极高真空校准系统中小孔流导的修正系数,比较了2种方法的计算结果。用蒙特卡罗方法计算了小孔系统的传输几率。蒙特卡罗方法计算结果的标准偏差在4．5×10^-7到1．1×10^-5之间。     

A new system formulation for the tolerance analysis of overconstrained mechanisms

The goal of tolerance analysis is to verify whether design tolerances enable a mechanism to be functional. The current method consists in computing a probability of failure using Monte Carlo simulation combined with an optimization scheme called at each iteration. This time consuming technique is not appropriate for complex overconstrained systems. This paper proposes a transformation of the current tolerance analysis problem formulation into a parallel system probability assessment problem using the Lagrange dual form of the optimization problem. The number of events being very large, a preliminary selective search algorithm is used to identify the most contributing events to the probability of failure value. The First Order Reliability Method (FORM) for systems is eventually applied to compute the probability of failure at low cost. The proposed method is tested on an overconstrained mechanism modeled in three dimensions. Results are consistent with those obtained with the Monte Carlo simulation and the computing time is significantly reduced.     

直接模拟蒙特卡罗法及其在真空泵性能计算中的应用

直接模拟蒙特卡罗（DSMC）法是一种依赖物理的几率模拟方法。本文介绍了直接模拟蒙特卡罗法在真空泵性能计算中的应用。