實(shí)際的真空系統(tǒng)達(dá)不到預(yù)定的極限真空,原因有三個(gè):
(1)材料放氣
(2)泵的工作不正常
(3)真空系統(tǒng)漏氣
真空系統(tǒng)漏氣的原因
真空系統(tǒng)漏氣是由各種各樣的微小縫隙造成的。(如玻璃真空系統(tǒng)中燒結(jié)的地方夾有臟物微小的炸裂;金屬真空系統(tǒng)中的焊縫,可拆卸部位;電真空器件多半在金屬和玻璃封接,金屬陶瓷封接的地方等等)
真空系統(tǒng)的漏氣不是肉眼可以判斷的,所我們可以通過將真空系統(tǒng)抽氣,到達(dá)一定壓強(qiáng)后,關(guān)閉閥門,讓系統(tǒng)與泵隔斷,然后測量壓強(qiáng)的變化。通過壓強(qiáng)變化的曲線來區(qū)分是哪種原因造成真空系統(tǒng)達(dá)不到極限壓強(qiáng)。以必須借助一定的方法來判斷真空系統(tǒng)是否漏氣。
(1)a壓強(qiáng)保持原來的值不變。說明容器既不漏氣亦不放氣。
(2)b壓強(qiáng)開始上升很快后來呈現(xiàn)飽和狀。說明主要是放氣。
(3)c壓強(qiáng)直線上升,說明主要是漏氣。
(4)d壓強(qiáng)開始上升的很快,后來變得較,但不出現(xiàn)飽和的情況,這是上述兩種情況的綜合,即同時(shí)存在放氣和漏氣。
判定了真空系統(tǒng)漏氣后,就可以著手尋找漏孔所在的位置,以及漏孔的大小。
漏孔的大小不是幾何尺寸,真空系統(tǒng)中存在的漏孔通常很小,形狀也很復(fù)雜,很難用漏孔的幾何尺寸來表達(dá)。漏孔的本質(zhì)就是漏氣。
漏孔的大?。?/strong>通常我們用漏氣率來表達(dá)。
如幾個(gè)漏孔大小截面可以不同,但只要漏率(漏氣速率)相等,就認(rèn)為是完全相同的漏氣速率:一般采用室溫下(20℃),外部為大氣壓強(qiáng)1.0133*105帕?xí)r間單位干燥空氣流過漏孔向真空容器漏入的氣體量來表達(dá): Q0=V · △P/△t
漏率的單位有托升/秒,毫托升/秒,半導(dǎo)體工藝中常用大氣壓毫升/秒,冷凍工程常用毫克/年。目前壓強(qiáng)單位已逐步改為帕,相應(yīng)的漏率單位為帕·米3/秒。
漏氣率大小的決定因素有:
(1)漏孔的幾何尺寸
(2)容器外部的壓強(qiáng)
(3)氣體的種類
(4)溫度以及氣體在漏孔中的流動(dòng)狀態(tài)等