240 likes | 482 Views
Понятие вакуума. Вакуумная техника. Семинар студентов и аспирантов ИФМ РАН докладчик: А.Е. Пестов. Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН. Понятие вакуума. Вакуум – газ под давлением ниже атмосферного. PV= RT - уравнение Менделеева - Клайперона. ═ >.
E N D
Понятие вакуума.Вакуумная техника.Семинарстудентов и аспирантов ИФМ РАНдокладчик: А.Е. Пестов Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Понятие вакуума Вакуум – газ под давлением ниже атмосферного PV=RT - уравнение Менделеева - Клайперона ═> PV=nkT 1. низкий вакуум: 760>Р>1 мм рт.ст. (105>P>102 Па) 2. средний : 1>Р>10-3 мм рт.ст. (102>P>10-1 Па) 3. высокий: 10-3>Р>10-7 мм рт.ст. (10-1>P>10-5 Па) 4. сверхвысокий: Р<10-7 мм рт.ст. (P<10-5 Па) 1. V/T=const - Гей-Люссака 2. PV=const - Бойля-Мариотта 3. Рсум=Р1+Р2+…+Рn - Дальтона 1873 г. – первая лампа накаливания (первое применение вакуума) ═> ~ Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Поршневой насос Объемная откачка Отто фон Герике 1650 г. – первые эксперименты по изучению вакуума Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Роторный форвакуумный насос Объемная откачка 1 – рабочий объем; 2 – ротор-эксцентрик; 3 – подвижная пластина; 4 – пружина; 5 – впускной объем; 6 – выпускной объем. Недостаток: масляная откачка Предельное давление пластинчато-роторных насосов достигает 10-3 Па. Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Спиральный форвакуумный насос Объемная откачка Вход Выход Безмасляная откачка Предельное давление - 10-2 Па. Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Диффузионный насос Пароструйная откачка; наибольшее рабочее давление 10-1 Па ВХОД НАСОСА принцип действия Предельное давление - 10-6 Па. Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Турбомолекулярный насос Молекулярная откачка; наибольшее рабочее давление 10-1 Па Вход Выход Частота вращения 30-50 тыс.об./мин Предельное давление - 10-6 Па. Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Геттеро-ионный насос Сорбционная откачка; наибольшее рабочее давление 10-3 Па Вакуумный магниторазрядный насос НМД-1 Предельное остаточное давление ~ 10-8 Па. Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Криогенный насос Откачной пост Предельное давление - 10-11 Па. Магнито-разрядный насос Азотная ловушка Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Измерители давления (вакуумметры) Жидкостный U-образный манометр Деформационный (мембранный) манометр P=ρgh ρ – плотность жидкости; g – ускорение свободного падения; h – изменение высоты а) механический датчик б) емкостной датчик Диапазон измерений 101-105 Па Диапазон измерений 103-105 Па Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Измерители давления (вакуумметры) Низкий вакуум (105-10-2 Па) Высокий вакуум (1-10-11 Па) ПМИ-2 ПММ-32 Qэл= Qи+Qк+Qт ПМТ-2 Ионизационный (электронный) вакуумметр Ионизационный (магнитный) вакуумметр Термопарный вакуумметр Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Вакуумные материалы Давление насыщенных паров материалов Газопроницаемость вакуумных материалов (толщина стенки 1 мм, перепад давлений 1 Па, для азота (N2))при различных температурах Газовыделение нержавеющей стали Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Разъемные соединения Металлическое уплотнение Скорость газовыделения, Па/с резина 7889 – 5*10-5 резина ИРП-2043 – 3*10-5 нерж.сталь (обезгаженная) – 10-9 Резиновое уплотнение Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Спасибо за внимание! Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН
Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур РАН