小型自冷式油扩散泵

在真空实验中,要想使系统获得高真空(10~(-2)Pa以下的气压),除用机械泵对系统进行排气外还必须加高真空泵,其中最常用的就是扩散泵。一般商品扩散泵都是多级泵,是由几个单级泵串联而成。泵的外形有立式、卧式;泵体材料有玻璃的、金属的;使用的工作液有汞、油等。但它体积大、自身重、需水冷,如果被排气的系统或容器容积不大,使用这种扩散泵无论从经济上还是从实用上考虑都显得大才小用。我们在实验中使用自己设计制做的二级自冷卧式玻璃油扩散泵。它的结构如图1所示,此扩散泵     

以卷积神经网络数据采集方法拓宽真空教学实验

设计制作了基于玻璃扩散泵的两级泵真空实验装置,该实验装置具有良好的透视性,适合本科初级阶段的实验教学;实验中融合计算机识别算法,采用卷积神经网络高效采集数据.开展了真空的获得与测量实验教学方法的探索,包括：低真空的抽气与漏气实验,测量抽速与漏率;高真空的获得与测量,观测扩散泵运转过程;腔体真空度与位置之间的关系实验,探究流导对真空的影响.较为全面地将真空基本概念融入实验,并与自动化采集实验相结合,提高了实验效率.     

真空系统的改进设计

真空吸附夹具可以平稳、可靠的夹紧物体，又不易损坏所抓取物件的表面。以真空压力为动力源，作为机械加工的一种重要手段，对任何具有较光滑表面的物体，特别是非铁、非金属且不适合夹取的物体，如薄而表面光滑的铜金属制品、铝金属制品和其他非金属制品，都可使用真空吸附，完成切削、打磨、抛光等各种机械加工任务。原车间的数控机床主要采用了以真空泵为真空发生装置的并联多路真空系统，真空泵的吸入口直接形成负压。由于真空管路与多台数控机床的真空吸附夹具相接，吸着和未吸着工件的个数变化或出现泄漏时，都会引起整个管路的真空压力变动，从而影响工件的吸附力和加工工件的合格率。改进后的真空系统采用了真空发生器，不仅克服了原真空系统的不足，而且充分利用车间原有的高压系统。     

两类无油超高真空系统的实验方法

对涡轮分子泵无油超高真空系统及溅射离子泵无油超高真空系统的结构及操作方法作了介绍，并对它们相关的特性进行了讨论。     

一种简便的真空室返油清洗法

在真空镀膜实验中,若遇突然停电而未及时采取应对措施,或操作不当(例如关闭机械泵时未很快将机械泵放气阀门打开),则会发生机械泵油进入真空室和扩散泵的返油事故(当通往真空室和扩散泵的真空管路阀门均开启时).     

HT-6托卡马克装置上的质谱诊断

用质谱方法研究受控实验中的杂质,已证明是一种有效的诊断手段。在ST[1],TFR[2]等托卡马克装置上都进行过大量的质谱测量,探测装置的真空特性、杂质输运以及放电过程的化学反应.在我所建造的HT-6托卡马克装置上,也进行了质谱研究.我们分析了轻杂质的种类和清洁手段的效果,提出了识别真空油脂和机械泵油污染的方法,并且测量了分子泵的返油. 一、实验条件和仪器 装置的真空系统见图1.真空室及管道均由不锈钢制成,总容积约为350升,内表面积约4×10～4厘米～2.经去油、酸洗和电抛光处理,内表面呈镜面.极限真空为1.7×10～(-7)托.工作泵为抽口…     

自组装式真空实验教学方法探究

用自组装的方式让学生自己组装真空系统,并且完成真空的获得和测量、定容法测抽速、观察火花检漏仪放电现象等实验内容.由于采用标准的真空接头和配件,学生正确组装均能获得低于5Pa的低真空,而且可使用自组装真空装置连续获得从1个大气压到低真空的状态.     

测量低真空系统压强的U型管油压强计

本文介绍了一种测量范围为１ｍｍＨｇ—２０ｍｍＨｇ，测量精度为０．１ｍｍＨｇ的低真空测量装置及其使用条件和方法。有效地代替了以水银为媒质的旋转式麦氏真空计。     

大型油扩散泵的改进工作

在鉴定某工厂试制的、口径为500毫米的油扩散泵时,测得泵的抽速为4580升/秒,最高真空为8×10~(-6)毫米汞柱(功率为3000瓦)。同时发现装在泵上的测量罩较热。 一般认为,油扩散泵的抽速应为泵口径(厘米)平方的三倍,而且大型泵的抽速应高于这个指标。据此,上述500毫米口径扩散泵的抽速应不小于7500升/秒。泵的最高真空,在不加水冷或液体氮冷却的情况下,国外水平约为5×10~(-7)毫米汞柱。     

扩散真空泵冷凝捕集器的液氮自动稳压装置

一、任务的提出 回旋加速器是用油扩散真空泵来获得高真空的(10~(-5)—10~(-6)mmHg)。为了防止油蒸气进入加速器内部,油扩散泵装有用液氮冷却的捕集器。液氮的输送是靠一根细铜管(内径ф=3mm)一头插在装有液氮的杜瓦瓶内,另一端插入冷凝捕集器内;铜桿与杜瓦瓶口之间是用橡皮密封的。瓶内的液氮受到外面传进来的热量慢慢的蒸发成为气氮,使瓶内的压力增加,液氮就经铜管喷到捕集器上,冷却捕集器后,成为气氮,由出气口排出(见图1)。这是苏联设备所采用的方法。这种方法比     

气体热导率测定实验装置的改进

本文分析了原气体热导率测定实验装置的不足之处，介绍了对原装置──特别是低真空测量系统的改进，使改进后的实验装置结构更加合理，测量更加精确、方便，并有效地克服了水银污染这一关键问题．达到了不断完善实验的目的。     

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介绍了EAST真空室内巡视系统(IVVS)系统对EAST真空室第一壁进行巡检操作的工作原理,并基于系统部分材料出气率测试对其真空性能进行了分析.获得了在有效抽速为1064L·s–1的条件下,IVVS系统试验样机所采用的真空容器的极限真空度为3.37×10–3Pa.为优化IVVS真空性能,结合材料放气率试验,将部分材料更换为放气率低的材料,对系统进行烘烤处理,并对其中的相关结构提出了优化方案.优化后系统的真空性能有明显提高,在同等抽速条件下的极限真空度在1×10–4Pa范围内,能够满足EAST接受的真空环境要求.此外,抽气机组增添低温泵可以更进一步提高系统的真空性能.     

金属油扩散泵的研究制造

1.油扩散泵与水银扩散泵的比较 水银扩散泵是1915年发明的,但自1928年发现可以用油作为工作液体代替水银后,水银扩散泵不太被人们重视,油扩散泵便发展很快。1938年已经出现了金属三级分馏油扩散泵。油扩散泵发展后,在大部分实验室研究工作和工业上的用途上它代替了水银扩散泵。这是因为油的蒸气压比水银小的多。室温下扩散泵油蒸气压在10~(-5)—10~(-9)毫米水银柱范围内,而水银蒸气压大约为10~(-3)毫米水银柱。因此使用水银扩散泵时,必须     

IETS谱作为真空镀膜系统清洁度的检测手段

本文通过未掺杂质Al-Al_2O_3-Pb隧道结的IETS谱测量以及机工泵油和扩散泵油的红外吸收光谱测量及其它们的结果作相互比较表明,在普通油扩散泵高真空镀膜系统中,样品表面的主要污染来源于泵油.     

热变形测量相机真空保护罐系统

近年来,摄影测量技术研究不断深入,已广泛应用于航天器变形测量、大型飞机机翼动态测量、大型雷达天线阵面测量、卫星天线热真空变形测量等航空、航天与卫星通信领域。针对太空中热变形摄影测量的特殊性,设计了带监控系统的热变形测量相机真空保护罐,保证了热变形测量系统相机在热真空环境下能够正常工作。通过试验,验证了真空保护罐系统的可靠性与稳定性。     

中性束注入器低温真空系统运行参数调节研究

采用大抽速低温泵作为中性束注入器(Neutral Beam Injector,NBI)真空系统的主抽泵已成为当前NBI发展的趋势,为确保NBI低温真空系统的真空性能满足运行要求,需研究其运行参数调节的依据与措施.根据全超导托卡马克核聚变实验装置(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)的NBI对真空性能的要求,确定了液氮、液氦管路出口合适的运行温度和压强范围.分析液氮和液氦管路出口压强改变的原因,设计出维持该运行条件而必须采取的调节措施,得出了压强改变原因判断及解决流程图,并利用该流程图进行了实验验证.结果 表明,对液氮管道出口压强和温度改变的原因分析正确,设计相应的解决流程合理可行.     

真空环境熔融金属成分检测的激光诱导击穿光谱系统

激光诱导击穿光谱(LIBS)技术是应用于冶金在线分析最具前景的技术之一。为了研究真空和高温条件下LIBS光谱特性和物质成分定量分析方法,设计并搭建了可实现真空环境高温熔融金属LIBS光谱测量的实验系统。系统以调Q Nd: YAG脉冲激光器为光源,采用不同焦距透镜实现激光聚焦和信号光采集,并利用光谱仪进行光谱检测,真空获取和高温加热通过真空泵和中频感应电炉实现,感应加热线圈通过陶瓷封接引线法兰与真空系统进行整合。经过安装测试,搭建系统在未加热情况下真空度可达1×10-4Pa,加热温度可达到1 600 ℃,可实现真空环境下铁、铝等金属加热或熔融,并获得相应环境下的LIBS测量光谱。利用该系统进行真空和熔融条件下标准钢样品的LIBS实验,得到了固态钢样品LIBS光谱在不同真空度下的光谱对比,以及真空环境熔融态和固态钢样品光谱对比。通过对测得的LIBS光谱进行数据处理和理论分析,所得初步实验结果与现有研究结论相符合,表明该系统工作状况良好,可满足真空环境下的熔融金属成分分析研究的基本需求。     

氢化物负压发生，真空无火焰原子吸收光谱分析法测定大氯飘尘中的砷和硒

将大气飘尘样品收集到0.8微米微孔滤膜内，用HNO3－H2SO4混酸将样品消化。在负压发生器内用1％NaBH4将样品中的砷和硒还原为氢化物。使用真空泵将氢化物直接吸入到电热、真空石英管原子化器中，同时用原子吸收仪器测量样品信号的峰值吸光度，本法测量砷和硒的检出限分别为0.61和0.06纳克。     

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对所研制的质谱测量与分析系统进行了性能测试。烘烤后系统的极限真空达到了7.3×10-7Pa,总漏气率为3.84×10-9Pa.m3.s-1。上下球室之间的气体压力,以及漏孔的漏气率与高分辨四极质谱计的氦分压力均呈现了良好的线性关系。结果满足动态流导法真空校准的技术要求,为氘、氦混合气体的测量与分析提供了条件。     

EAST真空室内巡视系统的真空性能研究分析

介绍了EAST真空室内巡视系统(IVVS)系统对EAST真空室第一壁进行巡检操作的工作原理,并基于系统部分材料出气率测试对其真空性能进行了分析。获得了在有效抽速为1064L•s^–1的条件下,IVVS系统试验样机所采用的真空容器的极限真空度为3.37×10^–3Pa。为优化IVVS真空性能,结合材料放气率试验,将部分材料更换为放气率低的材料,对系统进行烘烤处理,并对其中的相关结构提出了优化方案。优化后系统的真空性能有明显提高,在同等抽速条件下的极限真空度在1×10^–4Pa范围内,能够满足EAST接受的真空环境要求。此外,抽气机组增添低温泵可以更进一步提高系统的真空性能。