Титановый сублимационный насос реферат
Обновлено: 03.05.2024
Компания Edwards предлагает широкий выбор ионных, титановых сублимационных и неиспарительных геттерных насосов и вспомогательного оборудования, которые эксклюзивно реализуются компанией Gamma Vacuum.
Сорбционные насосы используются для создания высокого (HV) и сверхвысокого вакуума (UHV) в различных областях применения — от портативных масс-спектрометров до крупномасштабных ускорителей частиц. Они могут создавать максимальное разрежение при минимальных затратах.
Ионные насосы
Ионные насосы, также известные как ионно-сорбционные или геттерно-ионные, представляют собой насосы, в которых газы ионизируются с помощью анода и катода. При бомбардировке ионами происходит распыление химически активных материалов катода, что вызывает химическую реакцию, в результате которой ионизированные газы превращаются в твердые соединения. Эти соединения не вызывают изменений давления в вакуумной системе и остаются в ионном насосе. Ионные насосы могут работать в диапазоне от 10 -5 до 10 -12 мбар и от 0,2 до 1200 л/с (для азота).
Титановый ионный насос
Титановые сублимационные насосы
Принцип работы этих насосов заключается в нагревании титановой нити и последующей сублимации молекул титана на поверхности (преобразовании из твердой в газовую фазу). После этого сублимированные молекулы титана вступают в реакцию с химически активными газами, такими как кислород и азот, в результате чего от них отделяется водород. Титановые сублимационные насосы могут работать в диапазоне от 10 -5 до 10 -12 мбар и обеспечивают скорость откачки свыше 10 000 л/с (для водорода).
Титановый сублимационный насос
Неиспарительные геттерные насосы (NEG)
Содержат химически активные металлы, впрессованные в твердые подложки или спеченные с дисками. Практика показывает, что для систем высокого и сверхвысокого вакуума лучше всего подходит определенное сочетание циркония, ванадия и железа. Скорость и производительность насоса NEG зависит от количества используемого материала, но рабочий диапазон скорости составляет, как правило, от 55 до 412 л/с, а производительности — от 630 до 3600 торр л/с. После насыщения NEG газами реактивацию можно произвести без сброса в атмосферу.
Картридж NEG N200
SPC-NEG
Современный контроллер NEG в компактном корпусе отличается оптимальным соотношением производительности к затратам и улучшенной функциональностью и упрощает создание сверхвысокого вакуума для ваших задач.
Контроллеры DIGITEL SPC-NEG обеспечивают работу насосов NEG с высокой скоростью откачки водорода, который является наиболее важным типом газа, используемого при создании сверхвысокого вакуума. В отличие от стандартных источников питания SPC-NEG не только подает ток в нагреватель NEG, но и использует предварительно заданные процедуры с определенными параметрами, такими как текущие значения или продолжительность нагрева. Эти значения выбираются SPC-NEG в зависимости от подключенного насоса NEG. Процедуры можно настраивать для экспериментов с различными параметрами. Надежная работа достигается за счет системы управления с открытым контуром и защиты от перегрузки.
Большой сенсорный экран обеспечивает простоту использования. Кроме того, интерфейс Ethernet позволяет осуществлять дистанционное управление.
Титано-сублимационный насос (TSP) часто используют в комбинации с магниторазрядным насосом или отдельно для откачки химически активных газов из вакуумной системы в качестве дополнительной ступени откачки. В комбинации с магниторазрядным насосом, насос TSP позволяет достичь более глубокого вакуума за меньшее количество времени. При эксплуатации насоса спиральный титановый катод разогревается до 1300°C, за счет чего происходит распыление титана на экран и формируется титановая пленка, которая поглощает или связывает атомы и молекулы откачиваемого газа, кроме метана и инертных газов.
Насос TSP может интегрироваться в магниторазрядный насос TiTan™ с типоразмером от 25 л/с. Для установки отдельно в вакуумную камеру потребуется свободный фланец стандарта CF160 или CF100. В общем случае, титано-сублимационный насос состоит из катодного узла TSP и соответствующего экрана, в который устанавливается катодный узел TPS. Экран может быть без дополнительного охлаждения, либо охлаждаемый жидким азотом, что увеличивает эффективность откачки. Все компоненты TSP могут быть прогреты до 400°C.
Катодный узел TSP
Катодный узел TSP имеет фланец CF40. Электрический ввод поддерживает три катода из титано-молибденового сплава и общий канал для обеспечения развязки по земле. Каждый катод содержит 1,5 грамма распыляющегося титана; срок службы катода составляет в среднем 20 часов.
Криоэкран TSP
Охлаждаемый криоэкран имеет цилиндрический корпус с двойными стенками из нержавеющей стали 304L, который оснащен двумя патрубками диаметром 0,375 дюйма под компрессионный фитинг для жидкого азота. Криоэкран обеспечивает 1578 см 2 площади поверхности, охлаждаемой жидким азотом, что повышает скорость откачки по водороду до 12000 л/с (см. таблицу). Криоэкран устанавливается на фланец CF200 и имеет фланец CF40 для установки катодного узла TSP.
Неохлаждаемый экран TSP
Неохлаждаемый экран TSP значительно увеличивает площадь поверхности, когда охлаждение нецелесообразно или невозможно. Неохлаждаемый экран обеспечивает площадь поверхности 827 см 2 , имеющую температуру внешней среды, что повышает скорость откачки по водороду до 2200 л/с (см. таблицу). Неохлаждаемый экран устанавливается на фланец CF200 или CF160, специальная версия с фланцем CF40. Также, экран имеет фланец CF40 для установки катодного узла TSP.
Например, при испарении титана со скоростью 5 мг·с-1 скорости откачки различных газов будут следующими:
Sн2 = 3000 л*с-1, SN2= 2000 л*с-1, SO2= 1000 л*с-1,
Sвозд=600 л*с-1, SAr = 5л*с-1.
Диаметр корпуса такого насоса составляет ~40 см.
Делись добром ;)
Похожие главы из других работ:
3.4 Насос
Сливной насос предназначен для слива воды и моющего раствора из стиральной машины или посудомоечной машины. Как правило, насос приводится в действие двигателем. В настоящее время широко используются насосы магнитного типа. Таблица 3.
Ионно-сублимационные триодные насосы
На рис. 4 представлен небольшой стеклянный насос, состоящий из горячего катода, сетчатого анода и коллектора, образованного слоем титана на стенках баллона. Электроны из катода, проскакивая через отверстия сетчатого анода, ионизируют газ.
Электростатический ионно-сублимационный насос
Принцип действия и конструкция электростатического (с радиальным электростатическим полем) ионно-сублимационного насоса ясны из рис. 6 Насос состоит из коллектора в виде трубы С.
Насосы, основанные на принципе ионно-сорбционной откачки
Ионно-сорбционная откачка использует два способа поглощения газа: внедрение ионов в объем твердого тела под действием электрического поля и химическое взаимодействие откачиваемых газов с тонкими пленками активных металлов.
5.2 Нанопровода из оксида титана в качестве преобразователя солнечной энергии для расщепления воды
Ученые разрабатывают систему, позволяющую преобразовывать солнечную энергию в химическую при помощи нанопроводов, которые могут расщеплять воду на кислород и водород [22], [23].
1.2 Ионно-плазменные методы получения тонких пленок
Ионно-плазменные методы получили широкое распространение в технологии электронных средств благодаря своей универсальности и ряду преимуществ по сравнению с другими технологическими методами. Универсальность определяется тем.
1.3 Ионно-лучевые методы получения тонких пленок
Тонкие пленки различных материалов можно наносить на подложку, распыляя материал мишени пучком ионов инертных газов.
2.3 Насос
Выбран нерегулируемый пластинчатый насос НПлР 20/16 ТУ 2.053.1826-87. Номинальное давление: 16МПа; Номинальный расход: 24 л/мин; Рабочий объем: 120 см. куб; Частота вращения, номинальная: 1800 об/мин.
3.4 Насос
Сливной насос предназначен для слива воды и моющего раствора из стиральной машины или посудомоечной машины. Как правило, насос приводится в действие двигателем. В настоящее время широко используются насосы магнитного типа. Таблица 3.
Разработка микропроцессорной системы управления подачей воздуха в термотравильный агрегат ТТА№3 цеха №1 ООО "Спецтехнологии"
1 Теоретическое обоснование разработки микропроцессорной системы управления подачей воздуха в термотравильный агрегат №3
Разработка микропроцессорной системы управления подачей воздуха в термотравильный агрегат ТТА№3 цеха №1 ООО "Спецтехнологии"
2 Расчетное обоснование выбора элементов автоматики разрабатываемой системы управления подачей воздуха в термотравильный агрегат
Разработка микропроцессорной системы управления подачей воздуха в термотравильный агрегат ТТА№3 цеха №1 ООО "Спецтехнологии"
2.1 Выбор типовых элементов, входящих в разрабатываемую систему управления подачей воздуха
2.2 Водяной насос
Выберем, обычный небольшой водяной насос [8, 9, 12, 18, 19, 20], с помощью шлангов будем закачивать воду в стаканчики. Рассмотрим несколько моделей насосов. Рисунок 2.2 - Вид насоса модели 2013 Таблица 2.
3.3.2 Ионное (катодное), ионно-плазменное, магнетронное и ионно-термическое распыления
При ионном процессе осаждения тонких пленок напыляемый материал используется в качестве катода в системе с тлеющим разрядом в инертном газе (Аг или Хе) при давлении 1-10 Па и напряжении в несколько киловольт. Подложка, на которую напыляют пленку.
Ионно-плазменные методы получения тонких пленок
Ионно-плазменное напыление происходит в тлеющем разряде и состоит в распылении материала отрицательно заряженного электрода-мишени под действием ударяющихся о него ионизованных атомов газа (положительных ионов) и осаждении распыленных.
Титановые сублимационные насосы (TSP) часто используются в сочетании с ионными насосами или отдельно для удаления химически активных газов из вакуумной среды. В сочетании с ионным насосом - TSP позволяет снизить предельное давление за более короткое время. Все компоненты TSP могут прогреваться до 400°C.
Харкатеристики
Контроллеры
ЦИФРОВОЙ TSP/NEG
Удаленный TSP/NEG
Выходная мощность
Аналоговый выход
1) N410 имеет MS стиль
Картридж с нитью накала установлен на фланец 2 - 3/4” CFF (NW 35). Токоввод содержит три титано-молибденовые нити и общий канал для обеспечения развязки по земле. Каждая нить содержит 1,5 г распыляемого титана и рассчитана в среднем на 20 часов работы.
Жидкий криокожух - это цилиндр с двойными стенками из нержавеющей стали 304L с 2-мя патрубками для ввода/вывода жидкого азота, соединение - резьбовой фитинг. Площадь поверхности, охлаждаемая жидким азотом, составляет 1 578 см 2 (245 дюйм. 2 ), что обеспечивает скорость откачки водорода до 12 000 л/с (см. Таблицу). Кожух устанавливается на 8 дюйм. CFF (DN 160) или 10 дюйм. CFF (DN 200) фланцы.
Распыляемый экран экономично увеличивает площадь поверхности в случае, если охлаждение нецелесообразно или невозможно. Площадь поверхности с окружающей средой составляет 827 см 2 (128 дюйм 2 ), что обеспечивает скорость откачки водорода до 2 200 л/с (см. Таблицу). Экран устанавливается на 8 дюйм. CFF (DN 160) или 6 дюйм. CFF (DN 100) фланцы.
TSP или NEG насосы могут полностью управляться с сенсорного ЖК-дисплея контроллеров QPC или MPC. Насосы можно запускать вручную или автоматически в зависимости от давления любого ионного насоса, которым управляет контроллер. Временные режимы также позволяют пользователю полностью контролировать точные параметры работы. Один удаленный контроллер может управлять восемью нитями накала насоса TSP или двумя насосами NEG.
| Площадь поверхности (см 2 ) | Температура (°С) | Скорость откачки (л/с) | |||
|---|---|---|---|---|---|
| H2 | CO | H2O | |||
| Охлаждаемый криоэкран (8”) | 709 | 20°С | 1843 | 5814 | 5176 |
| 1578* | -195°С | 12053 | 7799 | 23039 | |
| Неохлаждаемый экран (CF200) | 827 | 20°С | 2150 | 6780 | 6037 |
| Неохлаждаемый экран (CF160) | 621 | 20°С | 1614 | 5092 | 4533 |
* Применимо только для H2O
Простота использования
Контроллеры TSP и MPC полностью управляются с помощью интуитивно понятного сенсорного ЖК-дисплея
Простота использования
Контроллеры TSP и MPC полностью управляются с помощью интуитивно понятного сенсорного ЖК-дисплея
Катодные нити
Каждая титано-молибденовая нить содержит 1,5 г пригодного для использования титана и в среднем рассчитана на 20 часов работы
Сетевое взаимодействие
Кабели TSP / NEG имеют разъемы в стиле MS, пригодные для нагрева и устойчивые к излучению
Безопасность
Сильные токи проходят расстояние до 15 метров через устойчивые к радиации и нагреву изолированные кабели и устройства для снятия напряжений.
ЦИФРОВАЯ Гибкость
Линейка DIGITEL™ достаточно гибкая, чтобы управлять широким спектром конфигураций ионного насоса и TSP. QPCe и MPC могут одновременно работать с четырьмя ионными насосами или независимо работать с одним / двумя ионными насосами соответственно. MPCe и QPCe способны управлять одним / двумя картриджами TSP или NEG независимо от удаленного контроллера TSP или NEG или контроллером MPCe с дополнительным внутренним контроллером TSP (iTSP) или NEG (iNEG).
Читайте также: