真空度的稳定和气流控制的优

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真空度的名词解释

真空度的名词解释

真空度的名词解释在我们的日常生活中,我们经常听到“真空度”这个词,它被广泛应用于科学、工程和技术领域。

那么,什么是真空度呢?真空度是一个物理术语,用于描述一个封闭空间中无气体分子存在的程度。

简单来说,真空度指的是一个容器内部的气体分子数量与外部大气压下气体分子数量的比值。

这个比例越高,真空度就越高。

真空度通常用帕斯卡(Pascal)或托(Torr)表示,其中1托等于133.322帕斯卡。

通常情况下,我们所经历的大气压大约为101.325千帕(等于1大气压)。

真空度的分类有很多,常见的有大气压、低真空、高真空和超高真空。

让我们一起来看看各个级别的真空度。

大气压是我们日常生活中最常见的真空度。

这是指与我们周围环境相同的气体分子数量。

在大气压下,气体分子密度很高,因此我们无法观察到真正的真空。

大气压下的真空度通常用来测量大气中气体含量的降低。

低真空是指真空度低于大气压的条件。

在低真空中,气体分子数量较大,但仍然比大气压下的气体分子数量少得多。

低真空广泛应用于各种工业以及科学实验,比如电子设备生产、物理实验和化学研究等。

低真空允许物质在较低的气压下进行处理和加工,以减少气体对实验或生产过程的干扰。

高真空是指真空度远低于大气压的条件。

在高真空中,气体分子数量极少,可以忽略不计。

高真空主要适用于精密的科学仪器,例如电子显微镜和激光器。

通过降低气体分子数量,高真空能够提供更稳定的环境,以确保实验结果的准确性。

超高真空是指真空度远高于大气压和其他真空级别的条件。

在超高真空中,气体分子密度极低,几乎没有气体分子存在。

这种真空度通常用于半导体制造和科学实验,如核物理学和量子力学研究等。

超高真空要求仪器和装置具备高度的密封性和精确的控制,以避免任何气体污染对实验结果的干扰。

真空度的测量和维持对于科学研究和工程应用至关重要。

为了达到所需的真空度,常见的方法包括机械排气、冷凝吸附、分子泵和离子泵等。

同时,为了确保真空环境的稳定性,维持一定的温度和气体分子流控制也是必要的。

真空泵的技术特点和认真的使用方法

真空泵的技术特点和认真的使用方法

真空泵的技术特点和认真的使用方法一、技术特点真空泵是一种能够将物质从封闭空间中抽出,使空间内气压达到肯定的低压力的设备。

真空泵重要应用于空气净化、化学工业、电力工业、医药工业等领域,并且在现代制造业中,大量使用真空泵来完成高精度制造、表面处理、材料加工等工艺。

其技术特点重要包括以下几个方面:1. 低压力:真空泵可以将空气压力降低到数百帕(Pa)以下的程度,使得在真空状态下,物质的物性、化学性都发生了根本性的变化,从而产生了一系列在大气状态下难以实现的反应。

2. 抽气速度快:真空泵的抽气速度可达到高达数千立方米/小时,能够在短时间内快速降低空间内的气压。

3. 高效率:真空泵的耗能较低,且其内部结构设计合理,具有高效率、低噪音、低振动等优点。

4. 稳定性好:真空泵在工作过程中能够保持较稳定的工作状态,且牢靠性高。

二、使用方法真空泵在使用前需要进行技术配置和操作,下面介绍认真的使用方法:1. 确定泵的种类和用途:在确定采纳真空泵作为抽气设备之前,需要明确需要的抽气速度、泵的叶轮直径、安装场所的空间大小等参数,以便选择适合本身的泵。

2. 确定泵的安装位置:由于真空泵的体积较大,使用过程中需要固定安装,选择安装位置时应考虑到防震、防护和使用便利的因素。

泵必需安装在我们的工作场所,并阔别全部不安全物品,以免泵被损坏或停机。

3. 连接进出口管道:依据使用需求,选用尺寸合适的进出口管道,通过法兰进行连接,确保连接处严密无漏气。

4. 排出空气:在启动前,必需排出泵内的空气或其他气体,以保证泵在真空状态下正常工作。

通过旋转零件或手动装置,在空气被完全抽出后,进入工作状态。

5. 操作和维护:真空泵操作时应在保证安全和稳定性的前提下进行,严禁超过泵的额定工作范围。

在维护时,需要定期清洗各部件和更换耗损的零配件,以保持泵的正常使用寿命。

在使用真空泵时肯定要注意安全问题,保证操作人员安全。

各项操作必需依照说明书要求进行,不能任意更改。

关于真空的一些基础知识

关于真空的一些基础知识

关于真空的⼀些基础知识前⾔1.真空“真空”来源于拉丁语“Vacuum”,原意为“虚⽆”,但绝对真空不可达到,也不存在。

只能⽆限的逼近。

即使达到10-14—10-16托的极⾼真空,单位体积内还有330—33个分⼦。

在真空技术中,“真空”泛指低于该地区⼤⽓压的状态,也就是同正常的⼤⽓⽐,是较为稀薄的⽓体状态。

真空是相对概念,在“真空”下,由于⽓体稀薄,即单位体积内的分⼦数⽬较少,故分⼦之间或分⼦与其它质点(如电⼦、离⼦)之间的碰撞就不那么频繁,分⼦在⼀定时间内碰撞表⾯(例如器壁)的次数亦相对减少。

这就是“真空”最主要的特点。

利⽤这种特点可以研究常压不能研究的物质性质。

如热电⼦发射、基本粒⼦作⽤等。

2.真空的测量单位⼀、⽤压强做测量单位真空度是对⽓体稀薄程度的⼀种客观量度,作为这种量度,最直接的物理量应该是单位体积中的分⼦数。

但是由于分⼦数很难直接测量,因⽽历来真空度的⾼低通常都⽤⽓体的压强来表⽰。

⽓体的压强越低,就表⽰真空度越⾼,反之亦然。

根据⽓体对表⾯的碰撞⽽定义的⽓体的压强是表⾯单位⾯积上碰撞⽓体分⼦动量的垂直分量的时间变化率。

因此,⽓体作⽤在真空容器表⾯上的压强定义为单位⾯积上的作⽤⼒。

压强的单位有相关单位制和⾮相关单位制。

相关单位制的各种压强单位均根据压强的定义确定。

⾮相关单位制的压强单位是⽤液注的⾼度来量度。

下⾯介绍⼏种常⽤的压强单位。

【标准⼤⽓压】(atm)1标准⼤⽓压=101325帕【托】(Torr)1托=1/760标准⼤⽓压【微巴】(µba)1µba=1达因/厘⽶2【帕斯卡】(Pa )国际单位制1帕斯卡=1⽜顿/m2【⼯程⼤⽓压】(at )1⼯程⼤⽓压=1公⽄⼒/厘⽶2⼆、⽤真空度百分数来测量%100760760%?-=P δ式中P 的单位为托,δ为真空度百分数。

此式适⽤于压强⾼于⼀托时。

3. 真空区域划分有了度量真空的单位,就可以对真空度的⾼低程度作出定量表述。

几种真空泵的优缺点

几种真空泵的优缺点

几种真空泵的优缺点 The manuscript was revised on the evening of 2021几种真空泵的优缺点化工行业常见的的几种真空泵及其优缺点:1、化工行业经常使用的几种真空泵——化工行业上常见的真空泵可以简单的分为变容积式真空泵和喷射真空泵,变容积式真空泵是利用泵腔容积的周期变化来完成吸气和排气的装置,往复真空泵、旋片真空泵、滑阀真空泵、水环真空泵、罗茨真空泵就是属于变容积式真空泵。

喷射真空泵是利用文丘里效应的压力降产生的高速射流把气体输送到出口的一种动量传输泵,水喷射真空泵、蒸汽喷射真空泵、汽水串联喷射真空泵、汽水组合喷射真空泵同属于喷射真空泵。

2、变容积式真空泵的工作原理和优缺点(1)往复真空泵、旋片真空泵、滑阀真空泵、罗茨真空泵是靠活塞往复运动或旋转将气体吸入、压缩并排出。

它们的优点是新投入使用的泵真空度相对比较高,但是活塞是运转部件,因此活塞的磨损是避免不了的,随着检修次数的增加工作真空度将不断下降,直至满足不了生产的要求。

此类泵工作噪音大,耗油量大,故障率高也是其致命的缺点,一般都需要开一台备用一台,这无形中增加了设备投资与运行费用。

另外如果用此类泵抽吸水蒸汽等可凝性气体,将使润滑油乳化,因此只能应用在抽吸不凝性(空气类)气体,也不能抽吸带有颗粒状的介质,这也就限制了其适用范围。

(2)水环真空泵是靠装在泵壳内的带有多叶片的偏心转子旋转,把水抛向泵壳形成与泵壳同心的水环,水环与转子叶片形成了容积周期变化从而将气体吸入、压缩并排出。

它的优点是低真空时抽气量大、可以直接抽吸水蒸汽等可凝性气体。

它的缺点是真空度低;不能抽吸带有颗粒状的介质;转子高速旋转不易做防腐处理,因此不能抽吸具有腐蚀性的介质。

3、喷射真空泵的工作原理和优缺点喷射真空泵是利用文丘里效应的压力降产生的高速射流把气体输送到出口的一种动量传输泵。

它分为水喷射真空泵、蒸汽喷射真空泵、汽水串联喷射真空泵、汽水组合喷射真空泵。

真空技术基础知识

真空技术基础知识

第七单元 真空技术7-0 真空技术基础知识“真空”是指气体分子密度低于一个大气压的分子密度稀薄气体状态。

真空的发现始于1643,那年托利拆利(E.Torricelli )做了有名的大气压力实验,将一端密封的长管注满水银倒放在盛有水银的槽里时,发现了水银柱顶端产生了真空,确认了真空的存在。

此后,人们不断致力于提高真空度,随着科学技术的发展,现在已经能够获得低于10-10Pa 的极高真空。

在真空状态下,由于气体稀薄,分子之间或分子与其它质点之间的碰撞次数减小,分子在一定时间内碰撞于表面上的次数亦相对减小,这导致其有一系列新的物化特性,诸如热传导与对流减小,氧化作用小,气体污染小,气化点降低,高真空的绝缘性能好等等,这些特征使得真空特别是高真空技术已发展成为先进技术之一,目前,在高能粒子加速器、大规模集成电路、表面科学、薄膜技术、材料工艺和空间技术等科学研究的领域中占有重要地位,被广泛应用于工业生产,尤其是在电子工业的生产中起着关键的作用。

一、真空物理基础 1. 真空的表征表征真空状态下气体稀薄程度的物理量称为真空度。

单位体积内的分子数越少,气体压强越低,真空度越高,习惯上采用气体压强高低来表征真空度。

在SI 单位制中,压强单位为 牛顿/米2(N/m 2):1牛顿/米2=1帕斯卡(Pascal ), (7-0-1)帕斯卡简称为帕(Pa ),由于历史原因,物理实验中常用单位还有托(Torr )。

1标准大气压(atm )=1.0135×105(Pa),1托=1/760标准大气压 (7-0-2) 1托=133.3帕斯卡习惯采用的毫米汞柱(mmHg )压强单位与托近似相等(1mmHg=1.00000014)托。

各种单位之间的换算关系见附表7-1 2. 真空的划分真空度的划分(不同程度的低气压空间的划分)与真空技术的发展历史密不可分。

通常可分为:低真空(Pa 10~1013-)、高真空(Pa 10~1061--)、超高真空(Pa 10~10-10-6)和极高真空(低于Pa 1010-)。

真空和排气温度的关系

真空和排气温度的关系

真空和排气温度的关系
真空和排气温度的关系一直以来都是研究和应用领域的重要课题。

在科学和工程领域中,我们经常需要控制和调节真空环境以满足特定的需求。

而排气温度则是影响真空度和真空系统性能的一个重要参数。

我们需要明确真空的定义。

真空是指在一定空间范围内气体压力低于大气压的状态。

而真空度则是用来衡量真空程度的指标,一般以压强来表示。

常用的真空度单位有帕斯卡(Pa)和毫巴(mbar)等。

在真空系统中,排气温度是指在排气过程中气体分子的平均热运动能量。

当真空系统的排气温度较高时,气体分子的热运动能量增大,有利于气体分子从系统中排出,从而提高真空度。

相反,当排气温度较低时,气体分子的热运动能量减小,使得气体分子更难以排出系统,真空度降低。

排气温度还与真空泵的工作原理和性能有关。

常见的真空泵包括机械泵、扩散泵、分子泵等。

不同类型的真空泵对排气温度的要求和适应能力也不同。

例如,机械泵通常需要较低的排气温度才能达到较高的真空度,而分子泵则对排气温度较为宽容。

在实际应用中,我们需要根据具体需求调节真空系统的排气温度。

一般来说,提高排气温度可以提高真空度,但也要考虑到其他因素的影响。

例如,过高的排气温度可能导致系统其他部件的损坏,或
者影响到所需的物质的特性和性能。

总结起来,真空和排气温度之间存在着密切的关系。

排气温度的高低对于真空度和真空系统性能有着直接的影响。

因此,在真空系统的设计和运行中,我们需要合理控制和调节排气温度,以满足特定需求,并确保系统的稳定运行和良好性能。

薄膜真空吸附取料方法

薄膜真空吸附取料方法

薄膜真空吸附取料方法一、引言薄膜真空吸附取料是一种常用的工业生产技术,广泛应用于电子、光学、半导体等领域。

本文将介绍薄膜真空吸附取料方法的原理、操作步骤以及其在工业生产中的应用。

二、原理薄膜真空吸附取料方法利用真空吸附原理,通过在薄膜表面形成较低的压力,使工件被吸附在薄膜上,并通过调整真空度和吸附力来实现取料。

其原理主要包括以下几个方面:1. 薄膜吸附:将工作台面上的薄膜与工件接触,通过真空泵将薄膜下方的空气抽出,形成真空环境。

薄膜的表面会产生吸附力,将工件吸附在薄膜上。

2. 真空度控制:通过真空泵控制真空度,调整吸附力大小。

真空度越高,吸附力越大,可以吸附更重的工件。

3. 气流控制:通过调整气流速度,控制工件的移动。

气流速度越大,工件移动速度越快。

三、操作步骤薄膜真空吸附取料方法的操作步骤如下:1. 准备工作:清洁工作台面和薄膜,确保无尘、无杂质,并确认真空泵工作正常。

2. 将工件放置在薄膜上,保持工件与薄膜表面接触。

3. 打开真空泵,开始抽真空。

通过调节真空泵的开关和阀门,控制真空度在适当范围内。

4. 当真空度达到要求时,开始吸附工件。

可以通过调节薄膜下方的气流速度,控制工件的移动速度。

5. 吸附完成后,关闭真空泵,停止抽真空。

将工件从薄膜上取下。

四、应用领域薄膜真空吸附取料方法在电子、光学、半导体等领域有广泛的应用。

1. 电子行业:在集成电路、半导体器件的生产过程中,常使用薄膜真空吸附取料方法。

通过将薄膜与芯片或元器件接触,实现取料和组装。

2. 光学行业:在光学元件的生产中,薄膜真空吸附取料方法可以用于取下或放置光学片、滤波片等工件,保证元件的质量和精度。

3. 医疗器械行业:在医疗器械的生产和装配过程中,薄膜真空吸附取料方法可以用于取下和装配小型零部件,提高生产效率和产品质量。

4. 汽车制造业:在汽车零部件的生产中,薄膜真空吸附取料方法可以用于取下和装配小型零部件,提高生产效率和产品质量。

直线型真空发生器特点

直线型真空发生器特点

直线型真空发生器特点直线型真空发生器是一种常用于工业生产和科学实验中的设备,用于产生高度真空的环境。

其特点主要体现在以下几个方面。

1. 高真空度:直线型真空发生器可以产生非常高的真空度,一般可以达到10^-6 ~ 10^-7 Pa的范围。

这种高真空度的环境可以有效地减少气体分子的碰撞和相互作用,从而在一些需要无气体干扰的实验和生产过程中提供良好的条件。

2. 快速抽气速度:直线型真空发生器具有较快的抽气速度,可以迅速将大气压力降低到所需的真空度。

这对于一些需要在短时间内实现真空环境的实验和生产过程非常重要。

3. 稳定性好:直线型真空发生器具有较好的稳定性,可以长时间保持所需的真空度。

这是通过使用高效的抽气系统和精密的控制技术来实现的。

4. 易于操作:直线型真空发生器通常配有简洁明了的操作界面,操作人员可以轻松地掌握其使用方法。

同时,该设备还具有一些自动控制和保护功能,可以确保设备的安全运行。

5. 多功能性:直线型真空发生器可以通过配备不同的附件和配件来实现多种功能。

例如,可以将其用于真空干燥、真空冷冻、真空烘烤等不同的实验和生产过程中。

6. 节能环保:直线型真空发生器通常采用先进的节能设计和技术,能够在实现高真空度的同时降低能源消耗。

同时,该设备还具有良好的密封性能,可以有效防止气体泄漏,减少对环境的污染。

7. 维护方便:直线型真空发生器在维护上比较方便。

通常可以通过简单的清洁和更换部分配件来保持设备的正常运行。

同时,该设备通常配备有故障诊断和报警系统,可以及时发现和解决问题。

直线型真空发生器具有高真空度、快速抽气速度、稳定性好、易于操作、多功能性、节能环保和维护方便等特点。

它在工业生产和科学实验中广泛应用,为实现高质量和高效率的实验和生产提供了重要的条件。

真空泵:水环式真空泵的性能介绍

真空泵:水环式真空泵的性能介绍

真空泵:水环式真空泵的性能介绍真空泵是用于排气和抽真空的机械设备,广泛应用于化工、医药、食品制造等领域。

水环式真空泵是其中一种常见的真空泵,具有以下特点。

工作原理水环式真空泵通过水和气体混合,进一步减少气体压力,产生真空。

它包括主机、水箱、排气管等部分。

主机内装有一根轴,上面有若干个叶轮,叶轮与其内壁间形成注水环;当主机旋转时,由注水管注入的水填充注水环,同时在水环上形成一层水膜。

当旋转轴叶轮运行到进气口时,气体跟水膜作用,使气体被压缩,进一步被排气管排出。

优点1.稳定性好水环式真空泵使用标准重力下的水进行工作,能够提供稳定的工作环境,相对于其他的真空泵,它的压力和流量更平稳,能够满足需要不同低真空度的场合。

2.维护成本低水环式真空泵不需要使用昂贵的机油,使用水作为润滑剂,因此在维护方面比其他真空泵更加经济实用。

在使用期间需要定期更换水,做好清洁卫生即可。

3.适用于特殊工作环境水环式真空泵不会产生爆炸等安全隐患,可以在特殊的工作环境下使用。

同时,用于处理对机油污染敏感的应用程序,如气相色谱分析和电子显微镜检查等。

缺点1.因为水的存在,在真空油污染方面存在问题在一部分应用中,比如需要在真空泵的后部加装过滤器的系统中,水环式真空泵不适用。

一些相对不透气的气体被压缩后会让水变得脏污,水会被杂质“污染”,这时候排出的水亦具有污染性。

因此,在对真空油污染极其敏感的应用中,使用水环式真空泵可能不适用。

2.工作噪音大在运行过程中,水环式真空泵由于叶轮等部件的旋转会产生一定的噪音,有些场合不适合使用。

如有需要,在使用水环式真空泵期间,可根据实际情况采取噪声隔离措施。

总结水环式真空泵是一种可靠的真空泵,具有稳定性好、使用成本低等优点。

在适用的范围内,使用水环式真空泵能够有效地抽出气体,满足工作需求。

但是,在一些特殊的工作环境下,也确实存在着局限性。

使用方面应按实际情况酌情选择。

真空系统特点和原理

真空系统特点和原理

真空系统特点和原理什么是真空系统?真空系统指的是在一个封闭的设备中,通过吸气装置将其中的气体抽出,使得设备内部压力低于大气压的一种工艺。

真空技术在许多领域中起着重要的作用,比如电子学、化学、材料科学等。

在电子学领域中,真空技术可用于制备集成电路、真空管、显示器等器件,同时还可用于飞行器、地下管道等设备的维护和测试。

特点1. 稳定性真空系统可以在非常稳定的环境下工作。

由于内部压力较低,因此可以避免许多热扰动和气动扰动。

这意味着在真空环境中,实验和测试结果非常准确。

2. 洁净在真空系统中,几乎没有任何气体和其他成分,因此可以避免许多杂质和污染物对实验和测试结果的干扰,使得实验数据更准确。

另外,在真空环境下,材料受到的氧化和腐蚀也大大降低,可以延长设备寿命。

3. 透明度真空环境对于电子束和光线具有很好的透明度,这使得在真空环境下进行的实验和测试能够获得更清晰和可靠的结果。

4. 可调性真空系统可以根据不同需求进行调整,比如通过控制内部压力,可以在不同的真空下进行实验和测试。

原理真空系统的原理基于“气体流动动力学”和“分子动力学”等理论,主要分为两个步骤:1. 抽气抽气装置通过机械或者电子的方式,可以将设备内包含的气体抽出,形成低压和高真空区域。

在真空板中,可以使用各种设计的吸气装置,如机械泵、扩散泵、离子泵、涡流泵等。

其中,在低真空区域下(几千帕到几十帕),常使用机械泵,高真空区(1×10(-1)帕到1×10(-5)帕)则使用扩散泵等。

在超高真空区域(1×10^(-5)帕及以下),则需要使用离子泵和涡流泵等。

2. 测量和控制一旦设备中的气体被抽出,真空系统的下一步是测量和控制设备内的压力。

为了保持内部压力达到所需水平,通常需要在真空系统中加入排气阀和调压阀等器件。

这些器件通过对真空系统的气体流量进行控制来保持内部压力。

结论真空技术在现代科学中起着非常重要的作用。

通过抽取气体并控制压力,真空系统可以提供一个干净,稳定和透明的实验环境,而这些特点不仅使得许多领域的实验更加准确和可靠,也使得许多现代技术得以应用和发展。

真空技术的基本原理和应用

真空技术的基本原理和应用

真空技术的基本原理和应用真空技术是现代科学技术的重要分支之一,广泛应用于航空航天、半导体制造、光学镀膜、电子器件和材料科学等领域。

本文将介绍真空技术的基本概念、常见真空度和真空泵的分类、原理及应用等内容。

一、真空技术的基本概念真空是指在一个封闭的容器结构内,气体分子的平均自由程大于或等于该结构的尺寸,无法通过碰撞相互传递,从而形成的气体状态。

真空技术是利用真空环境下气体的流动性和物理、化学性质进行材料加工、产品测试和科学研究的技术。

二、常见真空度和真空泵的分类1. 常见真空度真空度的单位是帕(Pa),衡量压强大小的基本单位。

一般来说,真空度等于1帕时已经属于"真空"。

根据压力的不同,真空度通常分为大气压(约1*10^5帕)、高真空(10^3~10^5帕)、超高真空(10^-1~10^3帕)和极高真空(10^-7~10^-1帕)等不同等级。

2. 真空泵的分类真空泵是用于排气并维持真空度的设备,按照其工作原理和结构特点可以分为机械泵、扩散泵、栅极放电离子泵、离子泵、分子泵等多种类型。

机械泵通常用于真空度在1~10^3帕范围内的气体排放,而分子泵、离子泵等则应用于超高真空范围内。

三、真空泵的原理及应用1. 机械泵机械泵是利用机械运动原理将气体压缩并加速排放的泵,适用于真空度在1~10^3帕范围内。

机械泵一般被广泛应用于高真空系统中,如微电子器件制造中的真空流程,以及真空实验中的真空度维持等。

2. 扩散泵扩散泵利用分子扩散原理把气体分子从低压区域转移到高压区域的泵,适用于高真空和超高真空范围。

扩散泵可被广泛应用于真空制程、真空加热、真空镀膜等领域。

3. 离子泵离子泵利用静电力场和磁场作用于离子,将气体分子逐渐抛离到反极板上,并将离子吸入电场内,使离子发生新的电离交换。

适用于超高真空和极高真空范围。

离子泵是现代半导体制造和核物理等领域中高效的承压排气设备。

4. 分子泵分子泵是一种利用气体分子中的分子扩散和抽吸作用将气体排到高真空范围内的泵。

真空度_精品文档

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真空度什么是真空度?真空度是指在一个封闭空间内,气体的压力相对于大气压的程度。

通常用希腊字母“Ρ”来表示真空度。

真空度的测量单位是巴(Pascal)或托(Torr)。

常见的真空度单位有:大气压(atm)、毫巴(mbar)、帕斯卡(Pa)等。

真空度的分类根据真空度的大小,可以将其分为五个主要分类:1.低真空度:真空度在1 atm至1 mbar之间。

这个范围内的真空在很多实际应用中是非常常见的,如实验室中的气体处理、材料涂层、酒店房间的真空灭火系统等。

2.中等真空度:真空度在1 mbar至1 μbar之间。

中等真空度常用于工业设备中,如电子器件制造、医疗设备、光学仪器等。

3.高真空度:真空度在1 μbar至1 nbar之间。

高真空度常用于半导体制造、航天器件、等离子体研究、真空电子设备等领域。

4.超高真空:真空度在1 nbar至1 pbar之间。

超高真空度在科研领域的一些重要实验和仪器中经常使用,如电子显微镜、质谱仪、核聚变装置等。

5.极高真空:真空度低于1 pbar,通常要进行极其严格的实验条件设置和控制。

极高真空度多用于物理学和化学领域的核磁共振、扫描电子显微镜等高精度仪器。

测量和维持真空度测量真空度常用的设备是真空计。

根据测量原理的不同,真空计可以分为多种类型,包括毛细管压力计、热导式压力计、离子化室压力计等。

在维持真空度方面,有几点重要的要求和注意事项:•密封性良好:确保系统内外没有气体交换,避免空气泄漏等问题。

•充分抽气:使用适当的真空泵将系统内的气体抽出,使真空度达到要求。

•避免气体释放:在真空系统中使用合适的材料和密封件,避免气体释放造成真空度下降。

•定期检查和维护:定期检查真空系统的各个部件和连接处,确保其正常运行和维持足够的真空度。

应用领域真空技术在各个领域都有广泛的应用,以下是几个常见的领域:•工业生产:真空技术在工业生产中用于脱气、干燥、油脂处理等过程,提高生产效率和质量。

•研究和实验:在科研领域,真空技术用于材料表征、气体分析、等离子体研究等重要实验。

真空度详细资料大全

真空度详细资料大全

真空度详细资料大全真空度是指处于真空状态下的气体稀薄程度。

若所测设备内的压强低于大气压强,其压力测量需要真空表。

从真空表所读得的数值称真空度。

真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值,即:真空度=大气压强-绝对压强,绝对压强=大气压+表压(-真空度)。

基本介绍•中文名:真空度•外文名:vacuum degree•类别:物理量•功能:检测真空状态下的气体稀薄程度相关定义,标识 ... ,换算 ... ,各参数关系,相关定义气体稀薄程度,通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。

真空度高表示真空度“好”的意思,真空度低表示真空度“差”的意思。

抽空设备全面解释“真空度”顾名思义就是真空的程度。

是真空泵、微型真空泵、微型气泵、微型抽气泵、微型抽气打气泵等抽真空设备的一个主要参数。

所谓“真空“,是指在给定的空间内,压强低于101325帕斯卡(也即一个标准大气压强约101KPa)的气体状态。

在真空状态下,气体的稀薄程度通常用气体的压力值来表示,显然,该压力值越小则表示气体越稀薄。

详细定义所谓的真空度是指一个空间内气体分子数的密度比标准状态下(一个大气压101325pa)少。

而湿度通常是指气态水分子的多少。

空气中除了氮和氧以外,还有很多其他气体,水分就是其中之一,所以通常来讲湿度越大真空度越小,那相对来说湿度大抽真空就不容易。

决定真空度大小有两个因素:一个是真空泵本身能达到的极限真空度和抽速,一个是整个系统的泄漏量。

由于任何物质由固态或液态转化为气态都需要能量,所以气温越高,分子运动越活跃,越容易将其抽出。

由于是抽真空元件内部的气体,所以和元件内部的温湿度关系大,和大气的温湿度关系小,但如果大气的温度较高湿度小的话,抽空效果会好一点。

一般情况下,水是影响真空的重要因素,要抽出水分最重要一点是温度,如果没有足够的热能,由于抽真空导致气压下降,部分液态水会挥发,使留下的水温度下降,甚至变成冰。

定义三由于传统真空度表示的低于标准大气压强的压力值大小,不太容易比较出与标准大气压强的关系。

真空预压质量控制

真空预压质量控制

真空预压质量控制引言概述:真空预压是一种常用的工艺,用于去除容器内的气体和杂质,以确保产品的质量和性能。

在真空预压过程中,质量控制是至关重要的,它涉及到多个方面,包括真空度、泄漏率、抽真空速度等。

本文将详细介绍真空预压质量控制的四个关键方面。

一、真空度的控制1.1 真空度的定义和测量方法在真空预压过程中,真空度是一个重要的参数,它表示容器内气体的稀薄程度。

真空度通常用帕斯卡(Pa)或毫巴(mbar)来表示。

测量真空度的常用方法有压力计法、质谱法和静态法等。

其中,压力计法是最常用的方法,通过测量容器内的气体压力来确定真空度。

1.2 真空度的要求和控制方法不同的应用需要不同的真空度要求。

例如,在电子器件制造中,通常需要高真空度(10^-6 Pa或更高)以确保器件的性能。

为了控制真空度,可以采取以下措施:选择适当的抽真空设备和泵,保持泵的正常运行,避免泄漏,定期检查和校准压力计等。

1.3 真空度的影响因素和改善方法真空度受多个因素的影响,包括泵的类型和性能、泄漏、吸附、蒸发和气体反应等。

为了改善真空度,可以采取以下措施:选择高效的抽真空设备和泵,减少泄漏,使用吸附剂或蒸发剂去除气体,控制温度和材料选择,避免气体反应等。

二、泄漏率的控制2.1 泄漏的定义和检测方法泄漏是指容器内气体通过漏洞或缺陷逸出的现象。

泄漏率是衡量泄漏程度的指标,通常用标准升空体积每单位时间泄漏的气体量来表示。

检测泄漏的常用方法有质谱法、氦质谱法和气密性测试等。

2.2 泄漏率的要求和控制方法泄漏率的要求根据应用的不同而不同。

在某些应用中,如航空航天和核能领域,泄漏率要求非常严格。

为了控制泄漏率,可以采取以下措施:选择密封性能好的容器和接头,使用合适的密封材料,加强工艺控制,进行泄漏测试和检测等。

2.3 泄漏率的影响因素和改善方法泄漏率受多个因素的影响,包括密封性能、材料选择、工艺控制和操作人员的技术水平等。

为了改善泄漏率,可以采取以下措施:优化密封结构和接头设计,选择合适的密封材料和润滑剂,加强工艺控制和操作培训,定期进行泄漏测试和维护等。

真空预压质量控制

真空预压质量控制

真空预压质量控制真空预压质量控制是指在工业生产过程中,对真空预压工艺进行质量控制的一种方法。

真空预压是一种常用的工艺,用于去除物体表面的气体,减少气体对物体的影响,提高工件的质量和性能。

在真空预压工艺中,质量控制是非常重要的,可以保证工艺的稳定性和产品的一致性。

一、真空预压质量控制的目的和意义真空预压质量控制的目的是确保真空预压工艺的稳定性和产品的一致性。

通过合理的质量控制措施,可以减少工艺变异性,提高产品的质量和性能。

真空预压质量控制的意义在于保证产品的稳定性和可靠性,提高生产效率和降低生产成本。

二、真空预压质量控制的方法和步骤1. 设定合理的真空预压参数:根据不同的工件和工艺要求,设定合理的真空度、预压时间和预压力等参数。

这些参数的设定应基于工艺试验和经验总结,以确保工艺的稳定性和产品的一致性。

2. 定期校验和调整真空预压设备:定期对真空预压设备进行校验和调整,确保设备的准确性和稳定性。

校验内容包括真空度、压力传感器、真空泵等。

3. 进行工艺试验和样品检测:在生产前进行工艺试验,确定最佳的真空预压参数。

同时,对生产过程中的样品进行检测,检查产品的质量和性能是否符合要求。

4. 建立质量控制档案:建立真空预压质量控制档案,记录每次生产的参数、结果和检测数据。

通过对历史数据的分析和比对,可以了解工艺的变化和产品的一致性。

5. 培训操作人员:对操作人员进行培训,提高其对真空预压质量控制的认识和能力。

操作人员应了解真空预压工艺的原理和要求,掌握操作技巧和质量控制方法。

三、真空预压质量控制的关键点和注意事项1. 真空度的控制:真空度是真空预压工艺的重要参数,对产品的质量和性能有直接影响。

应根据不同的工件和工艺要求,设定合理的真空度范围,严格控制真空度的稳定性和一致性。

2. 预压时间的控制:预压时间是指在真空度达到要求后,维持一定时间的压力。

预压时间的控制应根据不同的工件和工艺要求,确定合理的时间范围,以确保产品的质量和性能。

真空度概念

真空度概念

真空度概念真空度是指蒸发性、吸湿性材料制品中含水量与制品最大真空度之差。

一般在制品厚度很小时,或者是使用脱湿处理以前,允许的误差可达到0.05%,特殊要求的小于0.02%。

如硅橡胶在100 ℃时,其吸湿率为2%,而将它放入真空干燥器中冷却至60 ℃时,其吸湿率仅为0.25%。

一般而言,只要能达到国家标准规定的合格产品,无需作真空度试验。

但是在使用过程中如果发现了问题,则必须进行抽检或采取一定的措施,避免严重后果的发生。

真空度的概念还有一种,那就是蒸发压力和蒸发面积的乘积与真空度之比,这种关系就称为蒸发压力/真空度曲线,它表示了相对的真空度与某种材料的蒸发压力和真空度的变化关系。

当蒸发压力不变时,真空度愈高,其所测得的真空度值就愈低,也就是所谓的浓缩现象。

1。

真空度指的是制品中的气体被排除之前,保持真空状态的极限强度。

2。

真空度与其它性能之间的关系是:真空度愈高,物性就愈稳定,其各项物性随真空度的改变,曲线斜率亦愈缓慢。

比较小的是机械真空。

而化学真空是利用物质吸收真空室内的水分,达到增加或降低材料本身的含水量,从而控制其物理机械性能,是典型的物理方法。

它不同于高温老化的“高温烘箱”。

化学真空除具有加速升华作用外,还可提高物质对辐射的稳定性,并可去除材料中的微量杂质。

化学真空应用于材料成型上,主要用途在于,提高物质对潮气的耐受性、抗水解、耐磨耗性等;增加物质的塑性,以改善材料的流动性;以及改进成型工艺。

化学真空主要包括低温烘箱和高温老化烘箱两种。

常用的真空度单位是Pa。

当低于该值时,我们称之为真空。

在实际操作中往往用低真空和高真空来区分不同的范围。

真空度的概念和测量设备基本上都已标准化,也都是很容易操作的。

测量时仪器虽有些差异,但原理是相通的,即仪器的示值是标准值的100倍。

用一个例子来说明什么叫做蒸发性物质。

对于纯硅胶或真空硫化硅橡胶来讲,在空气中放置一段时间之后,便会变得坚硬、致密,从而失去了弹性。

真空技术的研究

真空技术的研究

真空技术的研究
真空技术最初的应用是在用于实验室中的研究。

科学家们希望
通过消除大气的干扰来进行精确的实验,因此在一定的体积内抽
出空气,使内部压力低于大气压力,从而形成真空环境。

这就是
真空技术最基本的原理。

真空技术的应用现在已经非常广泛,尤其是在一些特定的领域,如半导体制造行业、光学仪器制造,以及高速铁路等领域都必须
用到真空技术。

因此,真空技术的研究也非常重要。

在真空技术的研究中,最基本的是真空度的控制。

真空度通常
是通过压力来表示的,压力越低,真空度就越高。

要想达到极高
的真空度,必须使用高效的真空泵来抽气。

此外,真空技术还需
要针对不同的物质,使用不同的真空泵来进行处理。

此外,还有一些其他的技术也是非常重要的。

例如:真空室的
设计和制造、真空度的测量、以及真空环境下的物质运输等等。

所有这些技术都需要专业的人才进行研究和开发。

真空技术的研究还将面临一些新的挑战。

例如,在一些新的应用领域中,需要耐高温、耐腐蚀的真空设备。

而且,随着人们对高度纯净环境的需求越来越高,真空技术在纳米技术和生物技术等领域也将发挥越来越重要的作用。

虽然真空技术的研究目前还存在一些困难,但是随着科技的不断进步,这些问题也会逐渐得到解决。

在未来,真空技术将为我们带来更多的惊喜和发现,为我们开启更广阔的科研道路。

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随着国内大直径直拉单晶技术的发展,一些原先在小直径单晶中并未引起重视的问题,对大直径单晶生长的负面影响日渐显现。大直径单晶对其生长环境有很高的稳定性要求。本文就其中真空度的稳定和气流控制的优化两个方面,提出了改进方案,以提高大直径单晶生长的成晶率和内在品质。 关键字:直拉法;大直径单晶;真空稳定性;气流控制 1 引言 半导体技术的日新月异促使了硅单晶生长技术向大直径方向发展。目前,国内大直径直拉单晶制造的规模化生产刚刚起步,许多技术尚处在摸索阶段。生长无位错的大直径单晶,要求其生长环境有很高的稳定性。这使得一些破坏单晶生长稳定性的因素,在原先小直径单晶生长中影响不大,但是对大直径单晶生长的负面影响却日渐显现。 在直拉单晶生长过程中,炉体内的气体气流由上至下贯穿单晶生长的区域,及时地带走由于高温而产生出来的硅氧化物和杂质挥发物。因此,维持单晶炉体内真空值的稳定性,不受外界因素的影响,同时使保护气体有合理的气流走向,迅速带走杂质,已经成为目前半导体材料制造行业领域改进设备,提高成晶率的重要课题。 2 真空度的稳定性控制 高纯氩气从单晶炉顶部注入,底部由真空泵将气体抽出,炉内的真空值保持动态平衡(一般在20Torr左右)。但由于种种外界因素的影响,这个平衡往往会受到破坏,使真空值在较大幅度内变化,特别在大直径单晶生长中的影响尤为明显。 2.1 影响真空度不稳定的因素 其一,一般设备中,氩气的进气流量是由转子流量计控制的。转子流量计是通过改变通气孔径的大小来控制气体的流量。它的缺点就是气流量势必随着进气口压力的改变而改变。实际生产中,气源压力不可避免地会受到环境温度和贮罐内氩气存量的影响。 其二,真空泵是抽真空的动力设备。在拉晶过程中,由于炉内高温而挥发出来的杂质和硅氧化物会被吸收到真空泵油中,与泵油混合在一起。随着工作时间的增长,真空泵油的粘稠度会不断增大,导致抽真空的效率降低。到一定程度,真空泵必须定期更换泵油。另外,真空泵油的温度也是影响抽真空效率的因素。 2.2 改进方案 针对上面提出的两个问题,首先从氩气进气系统入手,为了保流量控制器能精确地测量和控制气体的流量,它的测量技术是基于美国一个专利(美国专利号NOS.4464932、4679585)。质量流量控制器检测的是气体的“质量流”,它只受气体自身三个特性的影响(热容量、密度、分子结构),对于某种确定的气体,上面三个参数都是确定的。因此,MFC的测量精度不受气体的温度、压力等外在因素的影响,能在20~200SLPM的范围内达到高于1.0%的控制精度,响应时间小于2s。 其次,考虑真空抽速的控制。我们在单晶炉与真空泵的管道上增加了步进蝶阀。采用步进蝶阀目的是通过改变抽气通道的孔径来调节真空抽速。这是一个闭环的控制系统,由数字真空表实时检出炉内的真空压力,把该真空值与设定真空值比较,当炉内真空值偏高,就逐渐开大步进蝶阀,提高抽气速度,降低真空值至设定点。反之,若炉内真空值偏低,则关小步进蝶阀,减小抽气速度。采用这样闭环系统,可以使单晶炉内真空值相当稳定,避免外界因素的干扰。 3 气流的优化控制 在单晶生长过程中,硅熔液和石英坩埚等炉内物件会由于高温产生大量硅氧化物(主要成分是SiO,也有少量SiO 2,呈黄色烟尘状)、杂质挥发物以及挥发性气体。这些气尘粒子飘浮在单晶生长界面周围。当减小氩气流量时,能明显看到硅熔液上方有烟尘翻腾,俗称“冒烟”。氩气由上至下穿过单晶生长区域,带走气尘杂质。有时,SiO粒子可能会被吸附到单晶生长界面上,造成正在生长的单晶的原子晶向发生位错,使单晶生长失败,俗称“断苞”,降低了成晶率。 由于单晶的大直径化,需要更大的硅多晶投料量,使用更大直径的石英坩埚。自然而然,大直径单晶生长时,产生的气尘杂质会更多,增加了位错发生的机率。所以,大直径单晶需要更迅速地排除气尘杂质。 3.1 进气口改造 为了尽可能快地带走挥发气尘,氩气流量必须足够大。大直径单晶的氩气流量一般在60-100SLPM。特别是对于成晶较困难的重掺单晶,由于掺杂量大,挥发物多,需要更大的氩气流量。值得注意是,大气流量会在炉顶进气口处产生高速气流,并在气流周围形成不规则的气流旋涡。拉晶过程中,单晶以软轴方式悬挂在钢缆上,高速气流就一阵阵旋风,吹得钢缆和单晶来回晃动,无法稳定,像极大的增加了单晶生长错位断苞的可能性。 为了避免这样的情况发生,我们对氩气进气口形状作了改进。改进后的进气口像一个环状的莲蓬头。由原来的一个进气口,改为多个的微孔进气,并且气流方向向外发散。这样进气口的总孔径不变,保证了大进气量,又使气流相对缓和、分散。 3.2 合理的气流流向 气流量大并不意味带走颗粒气尘的效果好,合理的气流流向是一个更加重要的因素。当氩气穿过单晶生长的区域时,由于硅熔液面低于石英坩锅口上沿,熔液表面凹入坩锅内部,大部分气流会直接从坩锅壁外侧流向炉体下部,只有少量的气流进入石英坩埚内部,带走气尘杂质的效率自然降低了。这种情况在坩锅内熔液越浅时,问题越严重。为了避免这种情况的发生,在大直径、高品质单晶的拉制中,使用了导气罩技术,使气体在炉体内有合理的流向,能更有效带走杂质气尘。 使用导气罩对于大直径单晶的生长是十分重要的。导气罩可以为气流导向,不同的作用有不同的形状设计。这里介绍一种基本的导气罩。首先,氩气向下进入单晶生长的区域,由一个圆筒形的导气罩直接把气流引导至坩锅内,导气罩下口沿深入坩埚内,直接作用于单晶生长面附近的气尘杂质。然后由于坩锅内壁的导向作用,气体在熔液面上铺开后,又随坩锅内壁上升,最后从坩锅外侧流向炉体下部。 4 结语 在上面介绍的改进措施中,导气罩的使用和设计对大直径单晶生长是至关重要的,能极大地提高单晶生长的成晶率。国内由于大直径单晶生产刚刚起步,在导气罩方面的研究还处于起步阶段。在国外,导气罩在大直径单晶生长中已经普遍使用。一套导气罩的成熟定型需要半导体材料制造公司付出大量的时间和资金进行反复的试验和改进。所以,对于导气罩技术的发展各大半导体公司都有自己的专利技术,互相保密,一般拒绝参观和交流。本文也正是因为这个原因只对导气罩技术作了原理性的分析。 关于导气罩的设计要考虑很多因素,譬如导气罩对单晶氧含量、碳含量和其他品质指标的影响;导气罩与炉内各物件合适的间隙;如何固定安装;安装后对主观察窗和侧观察窗直径检测设备的视野的影响;还有与加热器上方安装导气圈配合使用,以达到更理想的效果等等。随着国内大直径单晶生长技术的进步,在这些方面的研究和探索十分有意义
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