腔體烘烤要點——獲得超高真空的手段

2021-02-19 了解真空

烘烤顯著增加解吸率和擴散率，而且這會導致抽吸時間大大縮短。

烘烤為實現超高真空範圍 (<10-8 Pa) 內的壓力，必須滿足以下條件：

真空泵的極限真空度應該低於所需極限壓力的10 倍。

真空室和部件所使用的材料必須針對最小出氣量進行優化，並且具有適當的表面處理等級。

清潔工作是超高真空所必須，即：所有部件必須在安裝前徹底清潔並必須佩帶無油脂手套進行安裝。

設備和高真空泵必須進行烘烤。

在啟動加熱器之前，必須避免並排除洩漏。為此，必須使用氦氣檢漏儀或四極杆質譜儀。

烘烤顯著增加解吸率和擴散率，而且這會導致抽吸時間大大縮短。作為製造工藝的最後一個步驟，超高真空用途的腔室可在溫度高達 900 °C  時進行退化。後續烘烤溫 可能達到300 °C 。泵製造商有關高真空泵法蘭最高烘烤溫度的說明通常將作業中的最高溫度限制為 120 °C 。如果在真空設備中使用熱源(例如，輻射加熱)，則不得超過允許的輻射功率。

設備在安裝完畢後投入運行。在達到 10-5 Pa 的壓力後，開啟加熱器。在加熱過程中，以 10 小時的間隔對真空計進行操作並脫氣。如果使用具有適當表面處理等級的不鏽鋼容器和金屬密封件，120°C  的烘烤溫度和約 48 小時的加熱時間足以達到 10- 10 Pa 的壓力範圍。

烘烤應該持續，直至達到預期極限壓力的 100 倍。然後關閉泵和真空室的加熱器。在冷卻後，很可能會實現所需的極限壓力。在壓力低於 5 · 10-10 Pa 且內表面積較大時，將有利於使用氣體結合泵(鈦升華泵)，該泵以高體積流量抽出從金屬中逸出的氫氣。

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