擴(kuò)散式真空計(jì)試用

    這些真空泵按工作原理大致可以分為兩類。一類是真空計(jì)將氣體不斷吸入并排出體外的泵，例如機(jī)械泵、渦輪分子泵；一類是將氣體分子吸附在內(nèi)壁上的泵，例如鈦升華泵、低溫吸附泵、吸氫氣泵。不管工作原理如何，這些泵的**終目的都是減少腔體內(nèi)的氣體分子數(shù)。由于不同泵的構(gòu)造不同，每種泵都有自己的工作區(qū)間，只有在一定的壓強(qiáng)范圍內(nèi)才可以正常工作，否則就會(huì)損壞。不同泵的工作壓強(qiáng)區(qū)間如下圖所示。從上圖我們可以看出，要達(dá)到超高真空，只用一種泵是無法實(shí)現(xiàn)的，需要不同種類的泵接力，像極了我們做科研的過程，不是嗎？團(tuán)隊(duì)合作。在實(shí)驗(yàn)室，我們先用機(jī)械泵抽到粗真空，再打開分子泵抽到高真空，**后用離子泵或者鈦升華泵抽到實(shí)驗(yàn)所需的真空狀態(tài)。 部分高精度薄膜真空計(jì)是間接測量，只有壓力為105～lOPa時(shí)，可直接測單位面積所受的力。擴(kuò)散式真空計(jì)試用

二、相對真空計(jì)的主要類型1.熱傳導(dǎo)真空計(jì)熱傳導(dǎo)真空計(jì)是利用氣體在不同壓力下對熱量傳遞的影響來測量真空度的。在低真空范圍內(nèi)，其測量精度高，穩(wěn)定性好。但由于其依賴氣體的熱傳導(dǎo)性質(zhì)，因此在不同氣體組分的環(huán)境下，可能需要進(jìn)行校準(zhǔn)。2.電離真空計(jì)電離真空計(jì)的工作原理是通過電場加速電子，使氣體分子電離，從而產(chǎn)生電流。該電流的大小取決于氣體分子的數(shù)量和能量，因此可以作為測量真空度的依據(jù)。電離真空計(jì)適用于測量高真空和超高真空范圍，且響應(yīng)速度快，但對使用環(huán)境要求較高。擴(kuò)散式真空計(jì)試用薄膜真空計(jì)原理根據(jù)彈性薄膜在壓差作用下產(chǎn)生應(yīng)變而引起電容變化的原理制成的真空計(jì)稱為電容式薄膜真空計(jì)。

普通型熱陰極真空計(jì)的測量范圍限定在1.33×10-1至1.33×105Pa之間。在高壓強(qiáng)環(huán)境下，電子與氣體分子的頻繁碰撞導(dǎo)致電子流急劇增加，而低能碰撞則無法引發(fā)電離，進(jìn)而影響離子流與壓強(qiáng)之間的線性關(guān)系。另一方面，在極低的壓強(qiáng)條件下（低于1.33×10-1Pa），高速電子產(chǎn)生的軟X射線會(huì)引發(fā)離子收集極C的光電發(fā)射，從而引入與壓強(qiáng)無關(guān)的電流，破壞離子流I+與氣體壓強(qiáng)之間的線性關(guān)系，使電離真空計(jì)無法準(zhǔn)確測量真空室中的壓強(qiáng)。選擇合適的真空計(jì)是關(guān)鍵。

    冷陰極真空計(jì)（ColdCathodeGauge，如潘寧計(jì)）原理：基于高壓電場與磁場協(xié)同作用下的氣體放電效應(yīng)。結(jié)構(gòu)包含兩個(gè)陰極和一個(gè)陽極，外加軸向磁場。高壓電場使陰極發(fā)射電子，電子在磁場中螺旋運(yùn)動(dòng)，增加與氣體分子的碰撞概率，導(dǎo)致電離。電離產(chǎn)生的正離子被陰極捕獲，形成離子電流，其大小與氣體分子密度成正比。特點(diǎn)：量程：通常為10?6Torr至10?3Torr，適合中高真空。優(yōu)點(diǎn)：無加熱元件，結(jié)構(gòu)簡單、壽命長。對振動(dòng)不敏感（適合航天等惡劣環(huán)境）。局限性：低真空下響應(yīng)慢（需足夠殘余氣體維持放電）。測量結(jié)果可能受磁場均勻性影響。本質(zhì)區(qū)別總結(jié)類型**物理效應(yīng)信號(hào)來源適用量程對氣體種類敏感性皮拉尼計(jì)熱傳導(dǎo)效應(yīng)金屬絲電阻變化低真空至中真空高（需校準(zhǔn)）熱陰極電離計(jì)氣體電離效應(yīng)離子電流高真空至超高真空低（可忽略）冷陰極計(jì)（潘寧）高壓電場+磁場放電效應(yīng)離子電流中高真空低。 相對真空計(jì)能直接讀出被測壓力，但是測量精度較低，測量結(jié)果與被測氣體種類和成分有關(guān)！

    真空計(jì)是用于測量真空度的設(shè)備，其工作原理及測量范圍對于了解真空技術(shù)至關(guān)重要。在真空鍍膜機(jī)的腔體內(nèi)，真空測量是指利用專門的儀器和裝置來測定某一封閉空間內(nèi)的真空度。這些儀器或裝置被稱為真空計(jì)（或規(guī)管），種類繁多，常見的分類方式是根據(jù)其測量原理。直接通過測定物理參數(shù)來獲取氣體壓強(qiáng)的真空計(jì)被稱為***真空計(jì)，例如U型壓力計(jì)和壓縮式真空計(jì)。***真空計(jì)測量氣體壓強(qiáng)較為準(zhǔn)確，不受氣體成分影響。而相對真空計(jì)則通過測量與壓強(qiáng)相關(guān)的物理量，再與***真空計(jì)對比來得出壓強(qiáng)值，例如放電真空計(jì)、熱傳導(dǎo)真空計(jì)和電離真空計(jì)。相對真空計(jì)的測量準(zhǔn)確度略遜于***真空計(jì)，且測量結(jié)果與氣體種類相關(guān)。在實(shí)際生產(chǎn)中，除了真空校準(zhǔn)外，相對真空計(jì)的應(yīng)用更為***。 世界真空企業(yè)，在皮拉尼真空計(jì)的生產(chǎn)工藝上采用白金絲，代替?zhèn)鹘y(tǒng)燈絲。很大提高了產(chǎn)品穩(wěn)定性。便攜式真空計(jì)性價(jià)比

使用真空計(jì)中若需調(diào)校零點(diǎn)，必須要有較高真空度的真空源。擴(kuò)散式真空計(jì)試用

    可以看出雖然我們已經(jīng)抽到了超高真空，但是腔體內(nèi)的分子數(shù)還是很多很多，這就是為什么我們要在超高真空條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原因。講了這么多，不知道你有沒有想過，我們是如何知道腔體內(nèi)的真空度有多高的呢？度量真空的儀器——真空計(jì)是的，就像我們有溫度計(jì)和濕度計(jì)一樣，我們也有測量真空度的儀器——真空計(jì)。我們已經(jīng)知道，真空度的高低是用壓強(qiáng)大小來衡量的，因此，真空計(jì)也是通過測量壓強(qiáng)的大小來反映真空度的。真空計(jì)根據(jù)其工作原理大致可以分為兩類：一類直接測量壓強(qiáng)的大小，稱為***真空計(jì)，例如U型真空計(jì)、壓縮式真空計(jì)；一類是通過測量與壓強(qiáng)有關(guān)的物理量，間接標(biāo)定壓強(qiáng)的數(shù)值，稱為相對真空計(jì)，例如熱傳導(dǎo)真空計(jì)、電離真空計(jì)。在實(shí)驗(yàn)室常用的一般是相對真空計(jì)。 擴(kuò)散式真空計(jì)試用