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低溫泵維修 |
低溫泵抽氣原(yuan)理(li) 在低(di)溫(wen)泵內(nei)設有由液氦或制冷機冷卻到(dao)極低(di)溫(wen)度的(de)冷板(ban)。它使氣體凝結(jie),并保(bao)持(chi)凝結(jie)物的(de)蒸(zheng)汽壓力低(di)于泵的(de)極限壓力,從而達(da)到(dao)抽氣作用(yong)。低(di)溫(wen)抽氣的(de)主要作用(yong)是低(di)溫(wen)冷凝、低(di)溫(wen)吸附和低(di)溫(wen)捕集。 ①低溫冷凝:氣體分子冷凝在冷板表面上或冷凝在已冷凝的氣體層上,其平衡壓力基本上等于冷凝物的蒸氣壓。抽空氣時,冷板溫度必須低于 25K;抽氫時,冷板溫度更低。低溫冷凝抽氣冷凝層厚度可達10毫米左右。
②低溫吸附:氣體分子以一個單分子層厚 (10-8厘米數量級)被吸附到涂在冷板上的吸附劑表面上。吸附的平衡壓力比相同溫度下的蒸氣壓力低得多。如在 20K時氫的蒸氣壓力等于大氣壓力,用 20K的活性炭吸氫時吸附平衡壓力則低于10-8 帕。這樣就可能在較高溫度下通過低溫吸附來進行抽氣。
③低溫捕集:在抽氣溫度下不能冷凝的氣體分子,被不斷增長的可冷凝氣體層埋葬和吸附。
一般說來,泵的極限壓力就是冷板溫度下的被冷凝氣體的蒸氣壓力。溫度為120K時,水的蒸氣壓已低于10-8帕。溫度為20K時,除氦、氖和氫外,其他氣體的蒸氣壓也低于10-8帕。但由于被抽容器和低溫冷板的溫度不同,泵的極限壓力高于冷凝物的蒸氣壓。對于室溫下的容器,低溫板為20K時,泵的極限壓力約為冷凝物蒸氣壓力的4倍。
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