Ievads par vakuuma
Jan 22, 2018| 1. pamatzināšanas par vakuuma
"Vakuums" nozīmē telpu jebkurā gāzveida stāvoklī, zem spiediena, kuri atrodas zem atmosfēras spiediena. Gāze ir plānāks, šajā telpā, vismaz plānākas nekā atmosfērā, bet absolūtā "vakuums", t.i., telpu bez jebkāda gāzveida daļiņu nav atrodams un desmit tūkstoš kilometru attālumā no zemes, tur ir 3 ~ 4 kubik cm vienu kubikmetru centimetru molekulu.
Vakuuma pakāpe ir gāzes spiediena lieluma problēmu un spiediena mērīšanas vienība ir vienība, izmērīt vakuumu pakāpi. Starptautiskā standarta vienība ir "Pa", kura var mērīt arī "Torr", "Bar" un "mbar". Attiecības starp tām izsaka ar šādu formulu:
1 standarta atmosfēras spiedienu = 1,01 x 105 Pa = 760 Torr = 1,01 x 103 mbar
2. kāpēc jums ir nepieciešams, lai pārklātu vakuumā?
Iztvaikošana pārklājuma materiāls zem atmosfēras spiediena, lai ideāls filmu, patiesībā, tāpat kā zemas pietiekams spiediens (vai nav pietiekami augsts vakuums) saskaņā ar to pašu nosacījumu nevar iegūt labu rezultātus, piemēram, atbalsts 102 pavēli tvaicēti, filma nav tikai un pat pelēkā, melnā un mehāniskā izturība ir slikta, ar suku viegli iztīrīt Vāvere iznīcinās alumīnija slānis. Iztvaikošanu jāveic dažu vakuuma apstākļos, jo:
(1) vakuuma augstāku pakāpi nodrošina vidēji brīvu ceļu iztvaicētājs ir lielāks par attālumu no avota līdz bāzes.
Sakarā ar siltuma gāzes molekulu kustības, sadursmes starp molekulām ir ļoti biežas, gāzes molekulu kustības ātrums ir diezgan augsts (līdz pat vairāku simtu metru sekundē), bet kā tas kustas uz priekšu, biežāk nekā citu molekulu sadursmes, distances molekulas pārvietojas starp diviem secīgiem sadursmes sauc tās brīvu ceļu, un lielu molekulu skaitu brīvu ceļu statistiskā nozīmē sauc nozīmē brīvu ceļu molekulas.
Jo gāzes spiediens ir proporcionāls tilpuma vienības molekulu skaits, vidējais brīvās turēšanas apstākļi ir proporcionāls gāzes spiediens. Plānas filmas vakuuma nogulsnēšanas procesā, kad nosēdumu attālums ir lielāks nekā molekulu vidējais brīvu ceļu, tā tiek saukta par vakuuma zema nogulsnēšanās un kad nosēdumu attālums ir mazāks par vidējo molekulāro bezmaksas ceļu, tā tiek saukta par augstu vakuumu nogulsnēšanos. Augsta vakuuma nogulsnēšanas procesā, iztvaikošana, atomi (vai molekulu) un atlikuma gāzes molekulu sadursmes ir niecīga, lai izgaro atomiem lidot taisni pretī substrāta, tādējādi saglabājot lielāku kinētisko enerģiju, sasniedzot izgaro atomi substrāta un substrāta sakoncentrē stabilāku filmu. Zems vakuuma liecībā, ātrumu un virzienu izgaro atomu mainīt sadursmes rezultātā vai pat veidojas tvaika atom uzkrāj telpā. Iemesls ir līdzīga ūdens tvaiku atmosfērā.
(2) atlikusī gāzu piesārņojumu var samazināt ar augstāku vakuumu
Ja vakuuma nav pārāk augsta vakuuma kamerā ir liels skaits atlikuma gāzes molekulu (skābekļa, slāpekļa, ūdens un ogļūdeņraži, u.c.), kas var radīt lielu kaitējumu apšuvuma plānas plēves:
● Tās saduras ar izgaro filmu molekulas tādā nozīmē brīvu ceļu kļūst īsākas.
● Tās saduras ar un reaģē ar virsmas tiek veidotas filmas.
● Tie ir slēpjas paši veido filmu un pakāpeniski uzbrukums filma; tās apvieno ar iztvaikošanu avotu, lai samazinātu to lietderīgās lietošanas laiks.
● Tie veido iztvaicētos filmu oksīda slāņa virspusē, lai iztvaikošanas procesu nevar veikt bez aizķeršanās.
Vakuuma modernajām tehnoloģijām attīstoties, ir radusies iespēju izmērīt vakuuma spiediens no atmosfēras spiedienu līdz 10 12pa, un nav iespējams izmantot tikai viena veida Vakuuma mēraparātu veikt mērījumu darbu šādu plašu un pastāv vairāki vakuuma mērījumu Vakuuma mēraparātu, attiecīgi, lai pabeigtu to izplatības veidus:
(1) Termopāris Vakuuma mēraparātuun Pirani Vakuuma mēraparātu
Noteiktā diapazonā, gāzes siltumvadītspēja ir atkarīgs no spiediena, kas ir mērīšanas principu un termopāri Pirani mērītāji.
Termopāris Vakuuma mēraparātu pieņem temperatūras izmaiņas tieši darbam mērīšanas metodi. Ja pašreizējā apkure tiek uzturēta konstante, ja gāzes spiediens samazinās, tad samazinās gāzes siltumvadītspēja, termopāri darba temperatūru palielina atbilstošo termoelektriskiem spēks, kas ir palielināt, izmantojot attiecība starp spiedienu un electromotive spēku, lai noteiktu sistēmas spiedienu.
Pirani vakuuma mērītāji un standarta etalonus termopāri bieži tiek izmantotas arī kā vidēja diapazona vakuuma mērījumi. Pirani Vakuuma mēraparātu ir stikla vai metāla čaula, čaulas ir aprīkots ar augstas temperatūras pretestība no stieples (piemēram, platīnu, volframa, u.c.), kuru spiediena kritums, kvēldiega temperatūras un pretestības palielinās, mēra pēc pretestības vērtība spiediena vērtība var netieši iegūt.
(2) aukstā katoda jonizācijas Gauge
Aukstā katoda jonizācijas vakuuma mērītājs sauc arī Penning vakuuma mērītājs. Izplūdes caurule, darbojoties ar spiedienu, kas ir zemāka nekā 102 - mbar, jo gāzes molekulu no katoda uz anodu dažām elektronu sadursme ar gāzes molekulu procesu reti, tāpēc pašreizējā nav saistīts ar gāzes spiediens. Ja magnētiskais lauks tiek nostiprināta vertikāla elektronu kustības virzienā, tad kļūst elektronu kustības trajektorijas spirāli, tā, ka elektrons jonizāciju gāzes molekulu iespēju ievērojami palielina. Pat pie ļoti zemām gāzes blīvums var jonizētu gāzes lielu apjomu. Anoda spriegumu un magnētiskā lauka stiprums ir nemainīga attiecībā uz dažu gāzes sastāva, jonu strāvu ir tieši saistīta ar spiedienu, kas ir darba princips aukstā katoda Vakuuma mēraparātu.



