Стенка - вакуумная система
Cтраница 3
В особенности трудно оттренировать трубку, предназначенную для анализа малых примесей атмосферных газов - в первую очередь кислорода и водорода. Эти газы, наряду с СО, всегда в заметных количествах присутствуют в адсорбированном виде ( водород в виде ШО) на стенках вакуумной системы и разрядной трубки, и окончательная очистка от них представляет трудную задачу. [31]
Особенно трудно откачиваются водяные пары. Экспериментально установлено [30], что основная доля газов, откачиваемых при давлении ниже 10 - 3 мм рт. ст., выделяется из материала стенок вакуумной системы. Качество пленок улучшается, а время откачки остается постоянным при эксплуатации вакуумных установок в помещениях с кондиционированием воздуха и контролем его влажности. [32]
Одинаковые типы картин К-линий для рентгеновских лучей и электронов могут быть получены с помощью источника расходящегося излучения снаружи кристалла. Небольшой источник рентгеновских лучей может быть образован в тонкой металлической фольге при фокусировке на нее пучка электронов. Тогда, если фольга образует стенку вакуумной системы, напротив фольги можно поместить тонкий кристалл любого вещества и при прохождении, согласно геометрии фиг. Или если кристалл достаточно больших размеров расположить на расстоянии нескольких сантиметров от рентгеновского источника, картина К-линий получится при отражении назад. [33]
Устройство других масс-спектрометров может несколько отличаться от рассмотренного типом масс-анали-затора, который определяется выбранным методом масс-спектрометрического анализа, конструкцией источника ионов, качеством вакуумной системы, методом ионизации проб. В вакуумной системе могут быть предусмотрены различные вакуумные ( например, водяные, жалюзийные или лабиринтные) ловушки для улучшения вакуума. Они позволяют удалять пары веществ, десорбирующихся со стенок вакуумной системы, а также защищают эту систему от проникновения паров рабочих жидкостей насосов. [34]
 |
Магнитный ввод вращения. [35] |
Величина деформации биметаллического элемента ( в виде полосы U-образной ленты или свитого в катушку) пропорциональна изменению ( увеличению) температуры. Биметаллический элемент может быть нагрет прямой передачей тепла через стенки вакуумной системы, пропусканием электрического тока либо при зажигании разряда в вакуумном сосуде. Деформируясь в результате нагрева, биметаллический элемент может перемещать небольшие детали или коммутировать электрические цепи в вакууме. [36]
 |
Методы осуществления вакуумных уплотнений при помощи круглых.| Уплотнения Вильсона. [37] |
Неопрен устойчив по отношению к маслам, и поэтому он может быть использован для уплотнений вблизи вакуумных насосов; силиконовая резина выдерживает нагревание до более высоких температур, чем остальные виды резины, однако из-за недостаточной эластичности и усадки со временем она не может быть использована вторично после того, как соединение разобрано. Полиэтилен, тефлон [206, 430] и найлон могут заменять резину во многих случаях. Соединение может быть осуществлено при помощи винта, ввинченного в стенку вакуумной системы и уплотненного, как это показано на рис. 50, а. При этом между фланцем и резиной прокладывается шайба, предотвращающая заедание резины и ее смещение ( фиг. [38]
В геттеро-ионных насосах имеет место одновременно и ионная и химическая откачка газа свежеосажденной пленкой металла. Наибольшая эффективность откачки получается, если используемая в качестве ионной мишени пленка является также и хорошим химическим геттером. Хотя ионизация предназначена прежде всего для откачки инертных газов, она улучшает также процессы геттерирования и для химических активных компонентов. Согласно наблюдениям Тейлои [131] молекулы N, и СО после столкновения с быстрыми электронами диссоциируют н затем хемисорби-руются нормально неактивными стенками вакуумной системы. Интерес к геттероионным устройствам, как к сверхвысоко-вакуумным насосам, был стимулирован главным образом работами Алг-перта в 1953 г., когда он с помощью манометра Баярда - Альперта [ 32f в небольшой откачиваемой диффузионным насосом стеклянной системе получил вакуум до 10 - 10мм рт. ст. Последующее развитие идеи привело к появлению высокоэффективных насосов, комбинирующих химическое геттерирование с электронной активацией. [39]
 |
Схема ионного источника с электронной. [40] |
Ионный источник с электронной бомбардировкой входит в комплект масс-спектрометров единой серии, выпускающихся СКВ АП АН СССР Ленинграда. Источник с электронной бомбардировкой имеет во многих случаях одинаковую чувствительность по компонентам смеси, допускает значительное число анализов газообразных веществ без разборки, дает возможность снятия масс-спектра в большом диапазоне масс. Несмотря на эти преимущества, источник с электронной бомбардировкой считается малоперспективным для анализа малых количеств. Палмер [1] называет количество 500 мкг вещества, необходимого для газового анализа на обычном масс-спектрометре, в то время как на масс-спектрометре для твердой фазы достаточно 1 мкг. Использование источника с электронной бомбардировкой для анализа смесей и особенно микропримесей затруднено из-за наличия фонового масс-спектра, обусловленного газовыделением со стенок вакуумной системы и горячего катода источника, десорбцией с вакуумных поверхностей веществ, которые перед этим анализировались в приборе, обратной диффузией газов из ловушек и насосов. [41]
При работе на газоаналитических масс-спектрометрах чаще всего применяют динамический режим. Анализируемый газ напускают в трубу масс-спектрометра с постоянной скоростью и с такой же скоростью откачивают. Равновесное давление в ионном источнрще определяется скоростью откачки и вакуумным сопротивлением напускной системы. Такой метод работы требует сравнительно большого количества анализируемого газа, однако он имеет то преимущество, что непрерывная откачка трубы масс-спектрометра удаляет газы, выделяющиеся из стенок вакуумной системы. Олдрич и Нир [7] при исследовании отношения 3Не / 4Не в гелии заменили форвакуумный насос ловушкой с углем и получили возможность очищенный таким путем гелий вновь направлять в ионный источник масс-спектрометра. Такой квазистатический метод работы увеличил эффективную чувствительность прибора примерно в 100 раз. [42]
Обычно в высоковакуумных системах пользуются впаями металла в стекло. В литературе описывался ряд таких впаев для высоковольтных вводов. Однако хрупкость и недостаточное сопротивление срезывающему усилию делают стекло во многих случаях непригодным. По этой причине были разработаны спаи керамических материалов ( обычно фарфора) с металлом. Во многих случаях используется уплотнение с резиновой прокладкой, причем уплотнение производится между стенкой вакуумной системы и изолирующей керамикой. Такие уплотнения обычно применяются в больших металлических системах. Разумеется, при этом должно быть предусмотрено соответствующее крепление, чтобы равномерно зажать изолятор по отношению к стенке вакуумной системы. Крепление электрических вводов также должно отвечать этому требованию. К обычным предосторожностям при уплотнении с прокладкой, используемой в данном случае, необходимо добавить, что при установке следует проявить особую аккуратность, чтобы избежать механических натяженпй в изоляторе. Такой способ уплотнения также применим для стеклянных и кварцевых изоляторов. [43]
Распространенным материалом в вакуумной технике является стекло. Существенным недостатком стекла является его хрупкость, что ограничивает его применение. В стекле нет пор, и его можно считать практически газонепроницаемым. Стеклянные детали легко сплавляются друг с другом, а при необходимости и с металлами. Кроме того, стекло является хорошим диэлектриком, что позволяет подводить высокое напряжение к электродам электровакуумных приборов. Стенки вакуумной системы должны быть непроницаемы для окружающего воздуха. Через металлы вследствие их кристаллической структуры, наличия пор и трещин, особенно в литых деталях, всегда идет процесс диффузии газов. Однако промышленные установки всегда изготовляются из металла. Обычно металлические вакуумные установки работают при непрерывной откачке натекающих в систему газов. [44]
Обычно в высоковакуумных системах пользуются впаями металла в стекло. В литературе описывался ряд таких впаев для высоковольтных вводов. Однако хрупкость и недостаточное сопротивление срезывающему усилию делают стекло во многих случаях непригодным. По этой причине были разработаны спаи керамических материалов ( обычно фарфора) с металлом. Во многих случаях используется уплотнение с резиновой прокладкой, причем уплотнение производится между стенкой вакуумной системы и изолирующей керамикой. Такие уплотнения обычно применяются в больших металлических системах. Разумеется, при этом должно быть предусмотрено соответствующее крепление, чтобы равномерно зажать изолятор по отношению к стенке вакуумной системы. Крепление электрических вводов также должно отвечать этому требованию. К обычным предосторожностям при уплотнении с прокладкой, используемой в данном случае, необходимо добавить, что при установке следует проявить особую аккуратность, чтобы избежать механических натяженпй в изоляторе. Такой способ уплотнения также применим для стеклянных и кварцевых изоляторов. [45]
Страницы: 1 2 3 4