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影響真空系統的因素有哪些?

文章出處:品雅真空 責任編輯:品雅真空 人氣:9201,610  發表時間:2020-08-18

一、影響現實真空系統的因素——污染

污染當對真空室進行抽空時,真空室必須干凈,以盡快達到所需壓力。總結真空系統典型的污染物包括:

1.生產真空系統產生的殘渣表面、螺絲釘和密封件上的油脂

2.與應用相關的污染物過程反應產物、灰塵和顆粒

3.環境相關的污染物冷凝蒸汽,特別是吸附在容器壁上的水分。

因此,在安裝真空設備時有必要確保部件盡可能干凈。真空室中安裝的所有部件必須干凈、無油脂。安裝的所有密封件必須干燥。如果無法避免使用真空潤滑脂,且根本是輔助安裝而不是作為密封膠,必須非常謹慎地使用。如果將要產生高真空或超高真空,在裝配過程中必須佩帶干凈、不掉毛、無粉手套。

 

二、影響現實真空系統的因素——冷凝和蒸發

冷凝和蒸發所有物質都可出現液體、固體或氣體狀態。他們的聚集狀態是壓力和溫度的作用。液體通過蒸發轉化為氣態,固體通過升華轉化為氣態。將液體或固體從氣相分離出來稱為冷凝。由于正常的環境空氣每立方米大約含有?10 g?水蒸氣,所以冷凝的水蒸氣都存在于所有表面。

由于水分子的強極性,表面的吸附特別明顯。天然纖維,特別是紙,在真空條件下的干燥過程中,含有大量從該過程中逸出的水分。冷凝器用于分離水蒸氣。甚至某些金屬(鎘、鋅、鎂)在幾個?100°C?高溫下可大量蒸發。因此,避免在設備施工中使用這些金屬。

 

三、影響現實真空系統的因素——殘余氣體組成

殘余氣體組成在超高真空中工作時,重要的是,在開始真空工藝之前或為了監控工藝,需要了解殘余氣體的組成。水的百分比(m/e = 18)?及其不完整部分?OH (m/e = 17)?在真空室不干凈或烘烤不徹底的情況下降會很大。在?N2/O2?之比大約為4:1?時,可通過氮(m/e = 28)?和氧?(m/e = 32)?的峰值來確定泄漏。

可在完全烘烤好的腔室中發現氫?(m/e = 2)、水?(m/e =17?和?18)、一氧化碳?(m/e = 28)?和二氧化碳?(m/e = 44)。

在使用渦輪分子泵時,將不會發現烴。由于高分子量和所得到的高壓縮比,他們有效地被排除在腔室之外。

 

四、影響現實真空系統的因素——排氣

為避免不必要的污染,應該使用干燥的氮氣代替空氣對真空室進行排氣。這防止水蒸氣和環境空氣中的其他可冷凝物(如溶劑蒸汽)沉積(吸附)在容器壁上。

與抽空操作相比,由于解吸過程緩慢,每種冷凝物都會延長后續的排空時間。如果已經使用惰性氣體對容器進行排氣,只有在需要在容器內部進行必要的工作時才打開容器。由于維修人員動作造成的對流或由于擴散,長時間打開容器將會導致環境空氣中的水蒸氣進入。

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