5 hal yang perlu Anda ketahui tentang bekerja di bawah HV & UHV 17 Agustus 2020
4 MIN READ
Saat bekerja dengan sistem vakum tinggi (HV) dan ultra-vakum tinggi (UHV), ada beberapa aspek spesifik yang perlu dipertimbangkan untuk memastikan sistem tersebut tetap efisien dan aman.
Apa yang dimaksud dengan kondisi High Vacuum (HV) dan Ultra High Vacuum (UHV)?
- Rentang tekanan HV adalah antara 10 x 10 -3 dan 10 x 10 -7 mbar.
- Rentang tekanan UHV adalah antara 10 x 10 -7 dan 10 x 10 -12 mbar.
Seperti semua sistem vakum, standar, aturan, dan protokol yang ditetapkan yang mengatur faktor dan masalah vakum harus sering diperiksa ulang dan direkayasa ulang.
Pengguna harus secara rutin:
- Periksa tingkat vakum
- Tinjau pengaturan pompa
- Lakukan pemeriksaan keselamatan
- Evaluasi metode pengukuran
- Menjalani proses deteksi kebocoran
Aplikasi
Aplikasi HV mencakup:
- proses metalurgi
- Fisika nuklir
- Simulasi ruang angkasa
- Instrumen Analisis
Aplikasi UHV mencakup:
- Analisis permukaan
- Fisika energi tinggi
- Epitaksis sinar molekuler (MBE)
Faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan saat menciptakan kondisi HV dan UVH
Pertimbangan efisiensi
Pengguna harus melakukan penilaian yang cermat terhadap desain, bahan, dan kondisi sistem vakum untuk mengidentifikasi area masalah. Efisiensi sistem vakum HV dan UHV dapat ditingkatkan dengan mengikuti beberapa praktik terbaik:
- Minimalkan luas permukaan internal ruang.
- Las hanya dari dalam.
- Gunakan laju desorpsi/outgassing yang rendah.
- Pra-perlakukan bahan - misalnya, lakukan pemolesan elektro.
- Periksa apakah terdapat celah internal atau volume yang terperangkap, seperti lubang buta yang diusap.
- Gunakan segel logam.
- Kurangi jumlah seal dan feed-through.
Pembuangan gas
Outgassing adalah proses melepaskan gas yang terlarut, terperangkap, atau diserap dalam bahan tertentu. Untuk menciptakan dan mempertahankan lingkungan vakum HV dan UHV yang bersih, pengguna harus memantau pengeluaran gas dengan saksama.
Outgassing biasanya terjadi ketika bahan yang biasanya tidak dianggap menyerap, melepaskan molekul yang cukup untuk mengganggu proses vakum industri atau ilmiah. Sumber umum outgassing meliputi:
- Kelembapan
- Sealant
- Pelumas
- Perekat
- Kontaminan logam
- Kaca retak
Membersihkan permukaan, memanaskan masing-masing komponen, atau melakukan bake-out dapat menyebabkan uap.
Beban gas
Dalam kondisi HV dan UHV, tingkat outgassing dan degassing harus dijaga serendah mungkin.
Meminimalkan permukaan yang efektif mengurangi dampak outgassing. Semakin tinggi luas permukaan, semakin besar outgassing dan semakin tinggi tekanan sistem.
Bagaimana saya mengetahui kondisi pengoperasian saya?
Alat ukur gas residu (RGA) adalah spektrometer massa kuadrupole kecil, biasanya dirancang untuk analisis lingkungan, kontrol proses, dan pemantauan kontaminasi dalam sistem vakum. RGA dapat memantau kualitas vakum dengan mendeteksi (dan mengukur) jejak kecil ketidakmurnian di lingkungan gas bertekanan rendah.
RGA biasanya dipasang langsung ke dalam ruang vakum. RGA menjalankan berbagai fungsi yang sulit diperoleh dengan metode lain, termasuk: analisis berbagai reaksi fase gas, memantau perubahan yang terjadi di lingkungan gas, mendeteksi kebocoran vakum, dan memeriksa pengontrol aliran massa.
Pertimbangan pemilihan pompa
Ada banyak jenis pompa yang mampu menghasilkan tekanan vakum HV dan UHV, dan sebagian besar aplikasi memerlukan beberapa pompa yang bekerja bersama. Namun, memasangkan berbagai jenis pompa vakum untuk mengoptimalkan kinerja tidak selalu mudah dilakukan.
Beberapa faktor memengaruhi pemilihan pompa, seperti:
- Kebisingan dan getaran
- Biaya awal dan berkelanjutan
- Toleransi kontaminasi
- Dimensi
- Persyaratan pemeliharaan
- Ketahanan terhadap benturan
Opsi pompa
Pilihan Pompa Utama mencakup:
Pilihan pompa sekunder utama yang mampu menampilkan tingkat HV dan UHV mencakup:
- Pompa turbomolekuler
- Pompa difusi
- Pompa kriogenik
- Pompa pengumpul ion
- Pompa sublimasi titanium
- Pompa getter non-evaporatif
Pompa ini menghasilkan kondisi vakum dengan mengevakuasi, menangkap, atau mengikat molekul gas dengan cepat.
Memahami jenis pompa
Setiap jenis pompa memiliki kelebihan dan kekurangan unik, yang menambah kompleksitas proses pemilihan.
Misalnya, keunggulan pompa turbomolekuler mencakup:
- Pengoperasian kinetik yang mudah
- Minim pemeliharaan
- Pengoperasian bebas hidrokarbon
Kekurangannya meliputi:
- Komponen bergerak yang menghasilkan getaran
- Kecepatan pemompaan yang berkurang untuk gas ringan
- Sensitivitas terhadap sengatan mekanis
- Kontaminasi partikel
Pembeli harus menjalani proses perbandingan yang sama untuk setiap jenis pompa untuk mencapai keputusan yang tepat.
Ringkasan
Saat menciptakan kondisi HV dan UHV, penting untuk mempertimbangkan tiga faktor ini: efisiensi, pertimbangan kondisi kerja, dan pemilihan pompa.
Jika Anda kesulitan memilih, lihat postingan blog kami, Bagaimana Saya Tahu Pompa Vakum Mana yang Tepat untuk Saya?
Dengan bantuan sumber daya seperti ini, pendekatan yang berfokus pada elemen-elemen utama pertimbangan kondisi kerja, efisiensi, dan pemilihan pompa akan membuat Anda tetap berada di jalur untuk memberikan kinerja optimal dan kondisi HV dan UHV yang andal.
Jika Anda memiliki pertanyaan, hubungi kami!
High, Ultra-high & Extreme High Vacuum: dasar-dasarnya
Unduh eBook kami untuk memahami tantangan yang terkait dengan pencapaian dan bekerja dengan vakum tinggi, ultra-tinggi, atau ekstrem tinggi, serta apa yang perlu dipertimbangkan.
- Produk kami
- Artikel pengetahuan
- Blog terkait
Blog terkait
