极高真空系统组成 用液氨冷冻似升华的方法(即用分子沉技术)可以获得10-Pa的压力,该系统由主 容器、极高真空室、纵烤系统、冷却系统、抽气系统以及减压系统等部分组成,图328是 该系统的结构示意图 主容器包括中壳和容器外壳两部分,由不锈钢制成。外壳尺寸为中400mm×500mm 其结构为夹套式,用以储存液氮。在极高室内部和外部各装一个钛钼合金丝升华泵。在该室 出口装有百叶窗障板。测量用裸BA规和裸弯注规亦装在极高室内。 烘烤系统包括管状加热器和空气加热器两部分。前者用来加热外壳、中壳和极高真空 室,后者用来烘烤主扩散泵上面的液氮冷阱 冷却系统由氟里昂制冷系统和开式液氮供给系统构成。前者冷却主扩散泵上面的障板 后者可连续向大冷阱、内壳液氮盘管和极高室液氮储槽内输入液氮。 抽气系统包括两个互相独立的分系统:“夹层”抽气系统、“隧道”抽气系统和主抽气系 。“夹层”系统是保护真空系统,压力10-3~10-4Pa,这不仅可降低对主系统的漏率要 统 求,也能减少内壳和极高真空室加热烘烤以及低温冷冻时的漏热。“隧道”系统既是测量引 线和进出液管的通道,也是保护真空系统,真空度可达104~10-5Pa。主抽气系统同主容 器和极高真空室相连通,是获得极高真空的直接抽气手段。该系统由机械泵、KY-11和 KY-13两套串联扩散泵、人字形氟里昂障板、“防爬油”型液氮冷阱、两级百叶窗式障板 冷冻钛升华阱及冷冻钛升华泵等组成 减压系统是为进一步降低极高真空室储槽内液氮温度而设置的,该系统由极高室液氮储 槽和机械泵、低温阀门和一些连接管道构成。 综合极高真空系统结构组成,它具有以下几个特点:①采用双层真空保护系统,可大大降 低对总漏率的要求,这对极高真空获得是极为有利的;②采用人字形氟里昂障板和“防爬油” 式液氮冷阱相结合的冷却装置,能有效地降低扩散泵油蒸气的返流影响;③在极高室内外装置 设钛升华阱和钛升华泵,对于极高真空的获得具有重要作用,试验证明,前者能有效地阻挡气 体的返流,后者具有巨大的抽气作用;④由于极高真空室的加热烘烤是通过内壳受热后再经辐 射传热来烘烤的,因而升温均匀,出气较为彻底;⑤采用开式沸腾和气液分离漏斗相配合的液 氮供给系统,可始终保持内壳盘管和极高真空室储槽内的液氮处于充满状态,这不但能大大降 低表面放气率,还能使规管附近成为清洁区域,因而有利于极高真空获得与测量;⑥极高真空 室夹套采用液氮减压系统,通过储槽内液氮减压使表面温度进一步降低,从而进一步减少表面 放气和增加蒸钛表面的吸气效果,实验表明,这对极高真空获得来说是一种十分有利的手段; 在极高真空室端部连接法兰上并列装有弯注规和自动数字显示的调制BA规,前者用于极高真 空测量,后者用于进行弯注规和钛升华泵去气时真空度变化监测,这在很大程度上减小了去气 时的盲目性,实现了去气状态的精确控制,能明显提高去气效果
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