真空測量是指用特定的儀器和裝置,對某一特定空間內(nèi)真空高低的測定,這種儀器或裝置稱為真空計(儀器、規(guī)管)。真空計的種類很多,通常按測量原理可分為***真空計和相對真空計兩大類:***真空計:通過測定物理參數(shù)直接獲得氣體壓強的真空計。例如U型壓力計、壓縮式真空計等,這類真空計所測量的物理參數(shù)與氣體成分無關(guān),測量比較準確。但是在氣體壓強很低的情況下,直接進行測量是極其困難的。相對真空計:通過測量與壓強有關(guān)的物理量,并與***真空計比較后得到壓強值的真空計。如放電真空計、熱傳導真空計、電離真空計等,它的特點是測量的準確度略差,而且和氣體的種類有關(guān)。在實際生產(chǎn)中,除真空校準外,大都使用相對真空計。為什么真空計讀數(shù)不變?上海高質(zhì)量真空計供應(yīng)商
真空泵的工作原理真空泵通過機械或物理方式移除氣體分子。旋片泵通過旋轉(zhuǎn)葉片壓縮氣體排出;渦輪分子泵利用高速葉片撞擊氣體分子;低溫泵則通過冷卻表面吸附氣體。干泵無油污染,適合潔凈環(huán)境;擴散泵通過油蒸氣噴射帶走氣體,需配合冷阱使用。選擇泵需考慮極限真空、抽速和氣體類型。4. 真空在半導體制造中的應(yīng)用芯片制造需10?? Pa超高真空環(huán)境。光刻機通過真空避免空氣散射紫外線;離子注入在真空中加速摻雜原子;分子束外延(MBE)逐層生長晶體。真空減少雜質(zhì)污染,確保納米級精度。一臺EUV光刻機包含數(shù)十個真空腔室,真空穩(wěn)定性直接影響5nm以下制程良率。上海金屬電容薄膜真空計如何定制不同企業(yè)使用的真空計類型?
6. 麥克勞真空計麥克勞真空計,通過壓縮氣體測量壓力,適用于高真空和超高真空范圍。原理:利用氣體壓縮后的液柱高度差測量壓力。測量范圍:10?? Torr 到 10?3 Torr。優(yōu)點:精度高,無需校準。缺點:操作復(fù)雜,響應(yīng)慢。應(yīng)用:實驗室高真空校準。7. 質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀通過分析氣體成分來間接測量壓力,適用于超高真空和極高真空范圍。(1)四極質(zhì)譜儀原理:利用四極電場分離氣體離子,通過離子電流測量壓力。測量范圍:10?12 Torr 到 10?? Torr。優(yōu)點:可分析氣體成分。缺點:成本高,操作復(fù)雜。應(yīng)用:超高真空和極高真空系統(tǒng)。
利用帶電粒子效用類真空計通過測量氣體分子在電場或磁場中被荷能粒子碰撞電離后產(chǎn)生的離子流或電子流來推算真空度。典型**有熱陰極電離規(guī)和冷陰極電離規(guī)。a)熱陰極電離規(guī)通過加熱陰極使其發(fā)射電子,進而與氣體分子發(fā)生碰撞并電離。電離產(chǎn)生的離子流隨壓力變化,通過測量離子流的變化可以推算出真空中氣體分子的密度,進而得到壓力大小。熱陰極電離規(guī)能夠提供高精度的真空度測量,常用于科研和高精度工業(yè)領(lǐng)域。b)冷陰極電離規(guī)同熱陰極一樣,也是利用電離氣體分子收集離子電流的原理,不同的是,冷陰極利用磁控放電電離氣體分子產(chǎn)生離子。在測量過程中無需加熱陰極,因此具有較低的能耗和更高的可靠性。它特別適用于需要長時間連續(xù)工作的場合,如大型科研設(shè)備和工業(yè)生產(chǎn)線。其測量精度和穩(wěn)定性也相當出色。選擇真空計的原則有哪些?
皮拉尼真空計,又有翻譯為“派藍尼真空計”,屬于熱傳導式真空計的一種。以下是對皮拉尼真空計的詳細介紹:一、歷史背景皮拉尼真空計由馬塞洛·皮拉尼(Marcello Stefano Pirani)于1906年發(fā)明。皮拉尼曾在從事真空燈行業(yè)的西門子和哈爾斯克公司工作,當時需要高真空環(huán)境來制造燈絲,而生產(chǎn)環(huán)境中使用的計量器較為笨重且不便,這促使他發(fā)明了更為便捷的真空計。二、工作原理皮拉尼真空計通過加熱電阻絲至一定的工作溫度,然后監(jiān)測由于氣體粒子與電阻絲碰撞而帶走的能量,這種能量損失與電阻絲周圍的氣體濃度及氣體成分成比例關(guān)系。當氣體分子與加熱的金屬絲碰撞時,熱量從金屬絲中傳遞出來。熱損失是氣體壓力的函數(shù),在低壓下,低氣體密度提供了低的熱導率。因此,提供給元件的電流變得依賴于真空壓力,從而可以通過測量的電流間接測量真空值。皮拉尼真空計在哪些領(lǐng)域有應(yīng)用?天津mems真空計供應(yīng)商
真空計使用過程中常見的問題有哪些?上海高質(zhì)量真空計供應(yīng)商
超高真空測量技術(shù)10?? Pa以下需抑制規(guī)或磁懸浮轉(zhuǎn)子規(guī)(Spinning Rotor Gauge)。后者通過轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速衰減測壓力,量程10?1~10?? Pa,精度±3%,***測量無需校準。X射線極限(10?? Pa)是電離規(guī)的理論下限,突破需采用低溫量子傳感器(如超導腔頻率偏移法)。12. 真空計的響應(yīng)時間特性皮拉尼計響應(yīng)約1~10秒(熱慣性限制);電離規(guī)需預(yù)熱3~5分鐘(陰極穩(wěn)定);電容規(guī)**快(<10 ms)。動態(tài)壓力測量需選擇高頻響儀表,如MEMS規(guī)帶寬可達1 kHz。電離規(guī)在脈沖壓力下可能因電子發(fā)射延遲產(chǎn)生相位滯后。上海高質(zhì)量真空計供應(yīng)商