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关于对真空测量系统排气流程的研究
作者:管理员    发布于:2013-12-13 08:12:30    文字:【】【】【
    测试系统该测试工作是在一铝合金超高真空系统上进行的,测试装置,由测试真空室、真空排气系统、真空测量系统及充气系统组成。测试真空室测试真空室为直径5300mm的球形结构,内表面积2830cm2,容积14.1L。室体材料化学成份与SSRF储存环真空室材料相同,但处理状态不同,为铝合金A5083-O,博山水泵厂家这不会对测量结果产生明显影响。真空室内表面采用特殊工艺加工,该工艺是将真空室及金刚石刀具密封在一个充入氩氧混合气体的空间内,对真空室内表面进行精加工,以降低表面粗糙度,并在表面形成一层薄而致密的高质量氧化层,经该处理的铝合金表面热出气率可以降低到<1.33×10-10Pam3/s/m2。真空室上ConFlatR型刀口密封结构法兰采用A2219-T87铝合金材料,这是一种高硬度铝铜合金,在刀口表面镀0.2Lm厚TiC膜以进一步提高表面硬度。密封圈采用A1050-H24纯铝材料。法兰连接螺栓与螺母均采用铝合金材料以保证烘烤中密封可靠性。排气系统排气系统以一台抽速320L/s磁悬浮涡轮分子泵作主泵,一台50L/s涡轮分子泵机组作为前级泵以提高排气系统的极限真空度。在主泵与前级分子泵之间设一橡胶密封角阀以实现两分子泵之间的隔离。在真空室与主分子泵之间未设全金属阀门,其原因是未经特殊处理的商品阀门内表面出气状态难于控制,将会影响到系统极限真空及排气特性的测试。
    真空测量系统排气过程真空度测量采用LH公司IE514型分离式真空规。这种真空规发射电流低,工作中放气量小,对极限真空状态测量影响小。测量范围2×10-10Pa~2×10-3Pa,出厂前对规管灵敏度进行过校准,对不同规均给出其特定的灵敏度系数。在测试真空室上另装一只铝合金冷阴极电离真空计用于排气初期及烘烤过程中真空度的监测。充气系统在测试真空室上安装有一只铝合金全金属阀门用于向系统内充气,阀门外通过管道与充气系统相连接。充气系统由超干燥气体过滤器、高纯氮气瓶、50L/s涡轮分子泵机组和液氮容器等经管道连接组成,整个系统为全金属真空密封结构。超干燥气体过滤器是超净技术中使用的设备,内部由三块直径560mm,厚5mm的不锈钢粉末烧结板构成,烧结板孔径分别为40Lm、5Lm、1Lm,焊接在不锈钢筒上,筒两边分别为进、出气管道。在筒外缠绕着液氮冷却管和加热丝,并用导热树脂粘为一体。进气口通过阀门与气瓶相连接,出气口通过两只阀门分别与真空系统充气阀及分子泵机组相连接。在过滤系统工作前,对充气系统进行150℃、24h烘烤,烘烤期间由分子泵排气。降至室温后通过液氮冷却管向过滤器外通入液氮进行冷却降温,通过自动温控系统保持过滤器温度低于-140℃。切断分子泵,连通高纯氮气瓶,气瓶中高纯氮气通过过滤器时,其中的水蒸汽被低温微孔烧结块吸附,从而产生超干燥氮气。该过滤器一次可以产生30m3超干燥氮气,当过滤器饱和后,需要再次进行真空烘烤以再生。
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