Реферат Ионно-сорбционная откачка скачать бесплатно
Скачать реферат бесплатно ↓ [21.07 KB]
Текст реферата 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 ; – 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 /кВ ) , то величиной .
Отсюда следует выражение для максимальной концентрации
растворенного газа : . Если величина блистер-эффекта .
В нержавеющей стали водородный блистер-эффект наблюдается
при поглощение м3*Па/см2 , что соответствует при быстроте откачки
м3/(с*см2) и давление 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 ,