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在油泵处增加冷阱装置可以快速获得超高的真空

时间:2019-01-08  来源:立翔制冷
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今天我们来了解下油扩散泵是高真空系统经常使用的泵种,采取哪一些技术措施可以轻松获得超高真空,其中有以下几个方法:

 

 

一、选用性能好的扩散泵油

 

 

泵油对油扩散泵极限压力的影响很大。如使用3号扩散泵油,其极限压力只能达到10-5Pa;而改用275硅油,其极限压力能达到10-7Pa,极限压力提高2个数量级。其次被抽气体的分压力也随泵油的不同而变化,这就是泵油成分带来的影响。为此用油扩散泵获得超高真空,必须选择性能好的扩散泵油。

 

对扩散泵油的要求是:泵油的相对分子量要大,常温下的蒸汽压要低,热稳定性和抗氧化性要好,凝固点和低温粘度要低,要无毒,耐腐蚀,成本要低。

 

 

二、增加冷阱装置,防止泵油返流和迁移

 

 

泵油通过泵的入口流到被抽容器的现象叫做反流。油分子沿着器壁移动进入被抽容器的现象,叫做反迁移。无论反流,还是反迁移,都影响真空系统的极限压力。冷阱广泛用于超高真空系统,它装在泵入口和真空室之间,不仅能有效地捕集扩散泵的返流蒸气及部分分裂解物,而且可抽除来自真空室的蒸汽。装上液氮冷阱后,油扩散泵的抽速降低不高于40%。常用的冷阱是液氮冷阱,因为在液氮的温度下,机器的泵油的蒸气压力大大低于超高真空度的要求,设计增加液氮冷阱必须保证通过阱的分子都会碰到冷面上,同时结构要合理。

 

 

三、采用合理的烘烤技术

 

 

材料不同,选择的烘烤温度也不同。原则是温度高一些好,可以加速出气,但还要考虑到材料是否能经受得住高温。烘烤温度要选择合适。通常金属材料,如不锈钢,烘烤温度为250℃—450C;非金属材料烘烤温度为80℃—100℃。烘烤时间4h8h以上。极高真空的烘烤时间在24h以上。典型金属油扩散泵系统(烘烤后)的性能和金属油扩散泵超高真空系统中剩余气体组分。

 

用油扩散泵获得超高真空系统都要进行高温烘烤。采用这样的方式,目的是为了减少材料的出气速率。材料在大气下都能吸收和吸附一些气体,当处于真空中时,便产生解吸使气体可以得到缓慢地释放出来,为了加速解吸所可以采用烘烤的方式。

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