5 perkara yang perlu anda tahu tentang bekerja di bawah HV & UHV 17 Ogos 2020
4 MIN READ
Apabila bekerja dengan sistem vakum tinggi (HV) dan vakum ultra tinggi (UHV), terdapat aspek-aspek tertentu yang perlu dipertimbangkan untuk memastikan ia kekal efisien dan selamat.
Apakah keadaan Vakum Tinggi (HV) dan Vakum Ultra Tinggi (UHV)?
- Julat tekanan HV adalah antara 10 x 10-3 dan 10 x 10-7 mbar.
- Julat tekanan UHV adalah antara 10 x 10-7 dan 10 x 10-12 mbar.
Seperti semua sistem vakum, piawaian, peraturan, dan protokol yang ditetapkan yang mengawal faktor vakum dan perkara-perkara berkaitan mesti sering diperiksa semula dan direkayasa semula.
Pengguna harus secara rutin:
- Periksa tahap vakum
- Semak tetapan pam
- Lakukan pemeriksaan keselamatan
- Menilai kaedah pengukuran
- Melalui proses pengesanan kebocoran
Aplikasi
Aplikasi HV termasuk:
- Proses metalurgi
- Fizik nuklear
- Simulasi angkasa
- Instrumen analitik
Aplikasi UHV termasuk:
- Analisis permukaan
- Fizik tenaga tinggi
- Epitaksi pancaran molekul (MBE)
Faktor yang perlu dipertimbangkan semasa mencipta keadaan HV dan UVH
Pertimbangan kecekapan
Pengguna harus melakukan penilaian yang teliti terhadap reka bentuk, bahan, dan keadaan sistem vakum untuk mengenal pasti kawasan yang bermasalah. Kecekapan sistem vakum HV dan UHV boleh ditingkatkan dengan mengikuti beberapa amalan terbaik:
- Minimakan luas permukaan dalaman bilik.
- Las hanya dari dalam.
- Gunakan kadar desorpsi/keluaran gas yang rendah.
- Pra-perawatan bahan — contohnya, menjalani elektro-polishing.
- Periksa untuk jurang dalaman atau volume terperangkap, seperti lubang buta yang ditampal.
- Gunakan meterai logam.
- Kurangkan bilangan meterai dan laluan masuk.
Pengeluaran gas
Pengeluaran gas adalah proses melepaskan gas yang telah terlarut, terperangkap atau diserap dalam bahan tertentu. Untuk mencipta dan mengekalkan persekitaran vakum HV dan UHV yang bersih, pengguna mesti memantau pengeluaran gas dengan teliti.
Pengeluaran gas biasanya berlaku apabila bahan yang tidak biasanya dianggap menyerap, melepaskan cukup molekul untuk mengganggu proses vakum industri atau saintifik. Sumber biasa pengeluaran gas termasuk:
- Kelembapan
- Sealant
- Pelincir
- Pelekat
- Kekotoran logam
- Cermin retak
Membersihkan permukaan, memanaskan komponen individu, atau melakukan pengeringan dapat mengeluarkan bahan mudah meruap.
Beban gas
Dalam keadaan HV dan UHV, tahap pengeluaran gas dan pengurangan gas mesti dikekalkan serendah mungkin.
Mengurangkan permukaan yang berkesan mengurangkan kesan pengeluaran gas. Semakin tinggi luas permukaan, semakin besar pengeluaran gas dan semakin tinggi tekanan sistem.
Bagaimana saya tahu keadaan operasi saya?
A analis gas residu (RGA) adalah spektrometer jisim kuadrupole kecil, biasanya direka untuk analisis persekitaran, kawalan proses, dan pemantauan pencemaran dalam sistem vakum. RGA boleh memantau kualiti vakum dengan mengesan (dan mengukur) jejak halus kekotoran dalam persekitaran gas bertekanan rendah.
RGA biasanya dipasang terus ke dalam ruang vakum. RGA melakukan pelbagai fungsi yang sukar diperoleh melalui kaedah lain, termasuk: analisis pelbagai reaksi fasa gas, memantau perubahan yang berlaku dalam mana-mana persekitaran gas, mengesan kebocoran vakum, dan memeriksa pengawal aliran jisim.
Pertimbangan pemilihan pam
Terdapat banyak jenis pam yang mampu menghasilkan tekanan vakum HV dan UHV, dan kebanyakan aplikasi memerlukan beberapa pam berfungsi bersama. Namun, menggabungkan pelbagai jenis pam vakum untuk mengoptimumkan prestasi bukanlah perkara yang mudah.
Beberapa faktor mempengaruhi pilihan pam, seperti:
- Bunyi dan getaran
- Kos permulaan dan kos berterusan
- Toleransi pencemaran
- Jejak
- Keperluan penyelenggaraan
- Ketahanan terhadap kejutan
Pilihan pam
Pilihan pam depan termasuk:
Pilihan pam sekunder utama yang mampu mencapai tahap HV dan UHV termasuk:
- Pam turbomolekul
- Pam difusi
- Pam kriogenik
- Pam pengambil ion
- Pam sublimasi titanium
- Pam getter tidak boleh menguap
Pam-pam ini menghasilkan keadaan vakum dengan cepat mengeluarkan, menangkap, atau mengikat molekul gas.
Memahami jenis pam
Setiap jenis pam mempunyai kelebihan dan kekurangan yang unik, yang menambah kompleksiti kepada proses pemilihan.
Sebagai contoh, kelebihan pam turbomolekul termasuk:
- Operasi kinetik yang mudah
- Penyelenggaraan rendah
- Operasi tanpa hidrokarbon
Kekurangan termasuk:
- Bahagian bergerak yang menghasilkan getaran
- Kelajuan pam yang dikurangkan untuk gas ringan
- Kepekaan terhadap kejutan mekanikal
- Pencemaran partikulat
Pembeli harus menjalani proses perbandingan yang serupa untuk setiap jenis pam bagi mencapai keputusan yang berinformasi.
Ringkasan
Apabila mencipta keadaan HV dan UHV, adalah penting untuk mempertimbangkan tiga faktor ini: kecekapan, pertimbangan keadaan kerja, dan pemilihan pam.
Jika anda mendapati pemilihan sukar, lihat pos blog kami, Bagaimana Saya Tahu Pam Vakum Mana Yang Sesuai Untuk Saya?
Dengan bantuan sumber seperti ini, pendekatan yang memfokuskan pada elemen utama pertimbangan keadaan kerja, kecekapan dan pemilihan pam akan memastikan anda berada di landasan yang betul untuk memberikan prestasi optimum dan keadaan HV serta UHV yang boleh dipercayai.
Dan jika anda mempunyai soalan, jangan ragu untuk menghubungi!
Vakuum Tinggi, Vakuum Ultra Tinggi & Vakuum Sangat Tinggi: asas-asasnya
Muat turun e-Buku kami untuk memahami cabaran yang berkaitan dengan mencapai dan bekerja dengan vakum tinggi, ultra-tinggi atau vakum ekstrem dan apa yang perlu dipertimbangkan.
- Produk kami
- Artikel pengetahuan
- Blog berkaitan