Referat.me
/ / Ионно-сорбционная откачка

Название: Ионно-сорбционная откачка

Вид работы: реферат

Рубрика: Физика

Размер файла: 29.86 Kb

Скачать файл: referat.me-342147.docx

Краткое описание работы: При ионно-сорбционной откачке используют два способа поглощения газа : внедрение ионов в объем твердого тела под действием электрического поля и химическое взаимодействие откачиваемых газов с тонкими пленками активных металлов .

Ионно-сорбционная откачка

Ионно-сорбционная откачка .

При ионно-сорбционной откачке используют два способа поглощения газа : внедрение ионов в объем твердого тела под действием электрического поля и химическое взаимодействие откачиваемых газов с тонкими пленками активных металлов .

Высокоэнергетические ионы или нейтральные частицы , бомбардируя твердое тело , проникают в него на глубину , достаточную для их растворения .Этот способ удаления газа является разновидностью ионной откачки . На рис. 1 показано равновесное распределение концентрации при ионной откачке в объеме неограниченной пластины толщиной , рассоложенной внутри вакуумной камеры .

Максимальную удельную геометрическую быстроту ионной откачки можно рассчитать по формуле (1) , где – коэффициент внедрения ионов ; = – удельная частота бомбардировки ; – плотность ионного тока ; – элементарный электрический заряд ; – молекулярная концентрация газа .

Коэффициент внедрения учитывает частичное отражение и рассеивание , возникающее при ионной бомбардировке . Коэффициент внедрения сильно зависит от температуры тела и слабо – от плотности тока и ускоряющего напряжения . Значение наблюдается для Ti , Zn при 300 … 500 К .

Максимальное значение концентрации растворенного газа при ионной откачке можно определить из условия равновесия газовых потоков : (2) ( D – коэффициент диффузии газа в твердом теле ) . Градиенты концентраций определяются следующими отношениями : здесь – глубина внедрения ионов ( – ускоряющее напряжение ) ; и – максимальная и начальная концентрация плотности поглощенного газа .

Так как величина мала по сравнению с ( константа даже для легких газов не превышает 1.0 нм./кВ ) , то величиной в уравнение (2) можно пренебречь : .

Отсюда следует выражение для максимальной концентрации растворенного газа : .

Если величина , рассчитанная по приведенной формуле превышает максимально возможную в данных условиях растворимость газа в металле , то поглощенный газ начинает объединяться в газовые пузырьки , вызывая разрыв металла . Это явление получило название блистер-эффекта .

В нержавеющей стали водородный блистер-эффект наблюдается при поглощение м3 *Па/см2 , что соответствует при быстроте откачки м3 /(с*см2 ) и давление Па приблизительно 300 часов непрерывной работы .

По известному значению можно подсчитать общее количество газа , которое будет поглощено единицей поверхности .

Во время ионной бомбардировки наблюдается распыление материала , сопровождающееся нанесением тонких пленок на электроды и корпус насоса . Сорбционная активность этих пленок используется для хемосорбционной откачки .

Распыление активного материала может осуществляться независимо от процесса откачки , например с помощью регулирования температуры нагревателя . Расход активного материала в таких насосах осуществляется независимо от потока откачиваемого газа .

Более экономно расходуется активный металл в насосах с саморегулированием распыления . В этих насосах распыление производится ионами откачиваемого газа , бомбардирующими катод , изготовленный из активного материала . Распыляемый материал осаждается на корпус и анод , где осуществляется хемосорбционная откачка .

Рис1. Установившееся распределение концентрации в неограниченной пластине , бомбардируемой высокоэнергетическими ионами .

X

Оглавление

Ионно-сорбционная откачка ....................................... 1

Рис1. Установившееся распределение концентрации в неограниченной пластине , бомбардируемой высокоэнергетическими ионами ............................ 3

Оглавление................................................................................ 4

Используемая литература :............................................ 5

Используемая литература :

Л.Н. Розанов . Вакуумная техника .

Москва « Высшая школа » 1990 .

{ Slava KPSS }

Похожие работы

  • Примерные экзаменационные билеты по физике 11 класс

    Примерные экзаменационные билеты по физике Билет №1 Механическое движение. Относительность движения. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение. Мгновенная скорость. Ускорение. Равномерное и равноускоренное движение.

  • Газовый разряд

    Газовый разряд Га́зовый разря́д — совокупность электрических, оптических и тепловых явлений,возникающих при протекании электрического тока через вещество, находящееся в газообразном состоянии. Обычно протекание тока становится возможным только после достаточной ионизации газа и образования плазмы.

  • Взаимодействие тел 2

    Взаимодействие тел Подготовила: Анисимова Анастасия Андреевна — Простые наблюдения и опыты, например с тележками (рис. 3), приводят к следующим качественным заключениям: а) тело, на которое другие тела не действуют, сохраняет свою скорость неизменной; б) ускорение тела возникает под действием других тел, но зависит и от самого тела; в) действия тел друг на друга всегда носят характер взаимодействия.

  • Идеальный газ 2

    Оглавление Оглавление 1 Введение 2 Уравнение состояния идеального газа 3 Закон Бойля-Мариотта. Изотерма 4 Закон Гей-Люссака. Изобара 6 Закон Шарля. Изохора 8

  • Загрязнения электровакуумных приборов

    Восприимчивость электровакуумных приборов к загрязнениям. Возможность попадания в активное покрытие веществ, ухудшающих эмиссионные свойства катодов. Загрязнение деталей механическими частицами. Откачка электровакуумных приборов безмасляными насосами.

  • Ионная имплантация

    Общее понятие и особенности ионной имплантации. Структура и свойства имплантированных слоев. Физические основы метода. Влияние энергии ионов на процессы энергообмена при их столкновении с атомами мишени. Преимущества процесса ионной имплантации.

  • Термосорбционный масс-спектрометр

    Анализ остаточных газов , присутствующих в вакуумных камерах , основанный на различиях в их теплотах адсорбции , называется термосорбционной масс-спектрометрией .

  • Основные положения молекулярно-кинетической теории

    Основные положения молекулярно-кинетической теории. Молекулярно-кинетическая теория (МКТ) занимается изучением свойств веществ, основываясь при этом на представлениях о частицах вещества.

  • Физические основы нанесения покрытий методом распыления

    Физические основы различных распылений: ионного, катодного, магнетронного, высокочастотного. Получение покрытий распылением в несамостоятельном газовом разряде. Методы контроля параметров осаждения покрытий. Вакуумная металлизация полимерных материалов.

  • Расчет процесса горения газообразного топлива

    Расчет теоретического объёма расхода воздуха, необходимого для горения природного газа и расчет реального объёма сгорания, а также расчет теоретического и реального объёма продуктов сгорания. Сопоставление расчетов, используя коэффициент избытка воздуха.