Cách chuyển đổi áp suất trong đo quang phổ khối lượng
Van định lượng làm gì?
Bộ chuyển đổi áp suất hoạt động như thế nào?
Để kiểm tra hỗn hợp khí ở tổng áp suất vượt quá 1 · 10 -4 mbar, cần sử dụng các bộ chuyển đổi áp suất sẽ không tách khí. Hình 4,7 được sử dụng để giúp giải thích cách hoạt động của bộ chuyển đổi áp suất như vậy:
a. Áp suất quy trình < 1 mbar: Bộ chuyển đổi áp suất một tầng. Khí được cho đi ra khỏi bình chân không trong dòng phân tử, qua màng ngăn có giá trị dẫn điện L2 và vào "buồng cảm biến" (với hệ thống chân không cao riêng). Luồng phân tử gây ra phân tách nhưng điều này sẽ không phụ thuộc vào mức áp suất. Một màng thứ hai với dòng phân tử, nằm giữa buồng cảm biến và bơm phântử turbo, sẽ bù cho sự phân tách xảy ra tại L2.
b. Áp suất quy trình > 1 mbar: Bộ chuyển đổi áp suất hai cấp. Sử dụng một bơm nhỏ (cánh quạt xoay ) một dòng khí dạng tầng được chuyển hướng từ khu vực chân không thô thông qua một mao dẫn hoặc màng ngăn (giá trị dẫn điện L3). Trước khi vào bơm, ở áp suất khoảng 1 mbar, một phần nhỏ dòng khí này được cho phép đi vào buồng cảm biến thông qua màng ngăn có giá trị dẫn điện L2, một lần nữa dưới dạng dòng phân tử.
Hình 4,7 Nguyên tắc của bộ chuyển đổi áp suất (giai đoạn B chỉ trong phiên bản một giai đoạn và các giai đoạn A và B trong các thiết bị hai giai đoạn)
Có thể tránh sai lệch thành phần khí do sự hấp thụ và ngưng tụ bằng cách làm nóng bộ chuyển đổi áp suất và mao dẫn.
Để đánh giá ảnh hưởng đến thành phần khí của chính đơn vị đo, cần có thông tin về nhiệt độ gia nhiệt, vật liệu và diện tích bề mặt cho các bộ phận kim loại, thủy tinh và gốm cùng với thông số kỹ thuật về vật liệu và kích thước của catot (và cuối cùng là năng lượng va đập điện tử cho nguồn ion).
Nguồn ion kín (CIS)
Để hạn chế - hoặc tránh hoàn toàn - các ảnh hưởng có thể phát sinh từ khoang cảm biến hoặc catot (ví dụ: sự nhiễu loạn cân bằng CO-CO2 do làm nóng catot), một nguồn ion kín (CIS) sẽ được sử dụng trong nhiều trường hợp.
CIS được chia thành hai phần: một khoang catốt nơi các electron được phát ra, và một khoang tác động, nơi diễn ra quá trình ion hóa tác động của các hạt khí. Hai khoang được bơm chênh lệch: áp suất trong khoang catôt đạt khoảng 10 -5 mbar, trong khoang tác động khoảng 10 -3 mbar. Khí từ buồng chân không được cho đi vào buồng va đập thông qua một van có thể nung bằng kim loại (bộ chuyển đổi áp suất, công nghệ chân không siêu cao). Quá trình ion hóa năng suất cao diễn ra ở khoảng 10 -3 mbar. Các electron tác động tác động được phát ra trong khoang catot ở khoảng 10 -5 mbar và đi qua các lỗ nhỏ từ đó vào khoang tác động. Tỷ lệ tín hiệu-nhiễu (khí còn lại) qua vis-à-vis nguồn ion mở sẽ tăng tổng thể bằng hệ số 10 +3 trở lên. Hình 4,8 minh họa sự khác biệt cơ bản giữa các cấu hình cho nguồn ion mở và đóng cho một ứng dụng điển hình trong công nghệ phún xạ. Với thiết kế sửa đổi của CIS so với nguồn ion mở liên quan đến cả hình học và năng lượng điện tử (nguồn ion mở 102 eV, CIS 75 hoặc 35 eV), có thể tìm thấy các mẫu phân phối mảnh khác nhau ở nơi chọn mức năng lượng điện tử thấp hơn. Ví dụ, đồng vị argon36 ++ ở khối lượng 18 không thể được phát hiện ở năng lượng điện tử nhỏ hơn 43,5 eV và do đó không thể làm sai lệch việc phát hiện H2 O + ở khối lượng 18 trong các quy trình phún xạ sử dụng argon làm khí làm việc - các quy trình có tầm quan trọng lớn trong ngành.
Nguyên tắc hoạt động của bộ giám sát khí ăn mòn (AGM)
Trong nhiều trường hợp, khí xử lý cần kiểm tra quá mạnh đến mức catot chỉ tồn tại trong một khoảng thời gian ngắn. AGM sử dụng đặc tính của dòng chảy dạng tầng mà qua đó không có dòng chảy "đảo ngược" dưới bất kỳ hình thức nào. Được điều khiển bằng một van AGM riêng biệt, một phần khí làm việc được cung cấp cho các quy trình được đưa vào TRANSPECTOR dưới dạng "khí xả", phía trước bộ chuyển đổi áp suất; điều này thiết lập dòng chảy về phía buồng chân không. Do đó, khí quy trình chỉ có thể đến được TRANSPECTOR khi van AGM đóng. Khi van mở, TRANSPECTOR chỉ nhìn thấy khí làm việc tinh khiết. Hình 4,9 minh họa nguyên tắc AGM.
Kiến thức cơ bản về công nghệ chân không
Tải eBook "Nguyên tắc cơ bản của công nghệ chân không" của chúng tôi để khám phá những điều cần thiết và quy trình của bơm chân không.
Tài liệu tham khảo
- Biểu tượng chân không
- Bảng thuật ngữ
- Tài liệu tham khảo
Biểu tượng chân không
Biểu tượng chân không
Bảng thuật ngữ các biểu tượng thường được sử dụng trong các sơ đồ công nghệ chân không để thể hiện trực quan các loại bơm và các bộ phận trong hệ thống bơm
Bảng thuật ngữ
Bảng thuật ngữ
Tổng quan về các đơn vị đo được sử dụng trong công nghệ chân không và các biểu tượng đại diện cho gì, cũng như các đơn vị tương đương hiện đại của các đơn vị lịch sử
Tài liệu tham khảo
Tài liệu tham khảo
Tham khảo, nguồn và đọc thêm liên quan đến kiến thức cơ bản về công nghệ chân không
Biểu tượng chân không
Bảng thuật ngữ các biểu tượng thường được sử dụng trong các sơ đồ công nghệ chân không để thể hiện trực quan các loại bơm và các bộ phận trong hệ thống bơm
Bảng thuật ngữ
Tổng quan về các đơn vị đo được sử dụng trong công nghệ chân không và các biểu tượng đại diện cho gì, cũng như các đơn vị tương đương hiện đại của các đơn vị lịch sử
Tài liệu tham khảo
Tham khảo, nguồn và đọc thêm liên quan đến kiến thức cơ bản về công nghệ chân không