真空度的测量 PPT

格式：ppt
大小：1.90 MB
文档页数：16

下载文档原格式

真空技术之真空的基本特点.ppt

分子或原子团）；
②气态粒子通过基本上无碰撞的直线运动方式传输到基片；
③粒子沉积在基片表面上并凝聚成薄膜。
2019年8月18
感谢你的观看
32
影响真空镀膜质量和厚度的因素很多，主要有真空度、蒸发源的形状、基片的位置、蒸发源的温度等。固体物质在常温和常压下，蒸发量极低。真空度越高，蒸发源材料的分子越易于离开材料表面向四周散射。真空室内的分子越少，蒸发分子与气体分子碰撞的概率就越小，从而能无阻挡地直线达到基片的表面。
2019年8月18
感谢你的观看
25
2019年8月18
感谢你的观看
26
（3）真空镀膜
一些光学零件的光学表面需要用物理方法或化学方法镀上一层或多层薄膜，使得光线经过该表面的反射光特性或透射光持性发生变化，许多机械加工所采用的刀具表面也需要沉积一层致密的、结合牢固的超硬镀层而使其得以硬化，延长其使用寿命，改善被加工部件的精度和光洁度。
滑与冷却的作用。
感谢你的观看
17
2019年8月18
感谢你的观看
18
当转子顺时针转动时，空气由被抽容器通过进气管被吸入，旋片随着转子的转动使与进气管相连的区域不断扩大，而气体就不断地被吸入。当转子达到一定位置时，另一旋片把被吸入气体的区域与被抽容器隔开，并将气体压缩，直到压强增大到可以顶开出气口的活塞阀门而被排出泵外，转子的不断转动使气体不断地从被抽容器中抽出。
真空镀膜按其方式不同可分为真空蒸发镀膜、真空溅射镀膜和现代发展起来的离子镀膜。这里只介绍真空蒸发镀膜技术。

2019年8月18
感谢你的观看
29

众所都知，任何物质总在不断地发生着固、

真空抬包结构设计真空度分析PPT文档24页

谢谢！
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
真空抬包结构设计真空度分析
16、自己选择的路、跪着也要把它走完。 17、一般情况下)不想三年以后的事，只Байду номын сангаас现在的事。现在有成就，以后才能更辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须充满光明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的人只能引为烧身，只有真正勇敢的人才能所向披靡。

《高真空技术》课件

气体分子与表面之间的相互作用是高真空技术中的重要环节，涉及到气体分子在表面的吸附、脱附等过程。
气体分子与表面的相互作用与表面材料的性质、温度、气体分子的性质等因素密切相关。
了解气体分子与表面的相互作用有助于优化表面处理技术，提高高真空设备的性能和稳定性。
气体分子之间的相互作用
气体分子之间的相互作用对高真空技术的性能产生重要影响，如气体的流动特性、传递特性等。
04
高真空技术的应用实例
电子束蒸发镀膜技术
总结词
电子束蒸发镀膜技术是一种利用高能电子束将材料加热至熔融状态，并形成薄膜的技术。
总结词
电子束蒸发镀膜技术具有高精度、高纯度、高附着力等特点，可实现大面积、均匀的薄膜制备，并且能够控制薄膜的厚度和成分。
详细描述
该技术广泛应用于光学、电子、机械、生物医学等领域，可制备出具有优异性能的薄膜材料，如金属薄膜、绝缘薄膜、半导体薄膜等。
高真空技术涉及的领域广泛，包括电子、光学、物理、化学、材料科学等，是现代科学技术发展的重要支撑。
高真空技术的应用领域
电子学
高真空技术在电子学领域的应用主要涉及到电子器件的制造和测试，如电子显微镜、电子束曝光机等。
材料科学
高真空技术在材料科学领域的应用主要涉及到材料的表面改性和新型材料的制备，如金属薄膜和复合材料等。
详细描述
在制备过程中，高真空环境能够有效地防止氧化和污染，提高薄膜的质量和性能。
真空热处理技术
总结词
详细描述
真空热处理技术是一种在真空环境中进行的热处理技术，可实现金属材料的真空退火、淬火、回火等处理。
该技术能够提高金属材料的力学性能、耐腐蚀性能和抗疲劳性能等，广泛应用于航空航天、汽车、能源等领域。

任务3--进气歧管真空度检测PPT演示课件

3）急加、急减速工况时△P的典型值在怠速工况下，有节奏地急踩、急收油门，△P应随
α的变化节奏在7～84 kPa之间同节奏变化，即△P对α 的随动性，并且灵敏性好和变化范围大者，发动机的相应技术状况愈好。
导致△P失常的原因分析
1） △P失常，增大、减小、忽大忽小。除空滤器脏堵使△P增大外，其他原因通常导致△P减小。故，△P减小是△P失常的主要表现形式。
2）怠速下，人为单缸丢失，△P因n下降约50∼100 rpm而减小值通常不低于5 kPa 。
3）随着排气系统阻塞↑→排气不净→△P↓。
4）进气管道漏气，直接→△P↓。
5）气缸的气密性↓，直接→△P↓。
6）点火正时失准，→ Pe↓ →n ↓ →△P ↓。最佳点火时刻总是对应最大的△P。
进气歧管真空度:
T
MAF
TPS
MAP
概念△P ✓ △P＝f (α,ｎ)
诊断原理 ✓ 4性
➢ 气密性 ➢ 准确性 ➢ 燃烧性 ➢ 通顺性
任务操作
1．真空表
由表头和软管组成。真空表表头同汽缸压力表表头一样，多为鲍登管。当真空进入表头内弯管时，弯管更加弯曲，于是通过杠杆、齿轮机构带动指针动作，在表盘上指示出真空度的大小，真空表的量程为0～100 Pa（旧式表为0～760 mmHg）。软管一头固定在表头上，另一头可方便地连接在进气管的接头上。
真 1）真空表读数法
△P测试口：预留、无预留。接表。
2）波形测量法发动机综合分析仪可直接显示△P的波形。
3）测试条件空挡怠速运转待水温高于80℃ 。
△P数值的特性及典型参考值
1） △P的稳定性各缸交替进气形成。规律节奏性波动，与缸数、n
相关。
2）怠速时△P的典型值稳定于60～70 kPa 。

薄膜物理与技术-1真空技术基础PPT课件

薄膜物理与技术-1真空技术基础 ppt课件
目录
• 真空技术基础 • 真空获得技术 • 真空测量技术 • 真空镀膜技术 • 薄膜性能检测技术
01 真空技术基础
真空定义与特性
真空定义
真空是指在给定的空间内，气体压力低于一个大气压的状态。在真空技术中，通常使用托斯卡或帕斯卡作为压力单位。
真空特性
而实现气体的压缩和排除。
分子泵特性
抽气速率高、工作压力范围广、无油污染、维护简单等。
分子泵分类
直联型分子泵、侧流型分子泵、复合型分子泵等。
扩散泵抽气原理与特性
扩散泵抽气原理
利用加热的吸气剂将气体分子吸进吸气剂表面，再通过扩散作用将气体分子从吸气剂表面传递到泵的出口，从而实现气体的排除。
扩散泵特性
真空技术的分类与应用
真空技术的分类
根据应用需求，真空技术可分为真空镀膜、真空热处理、真空电子器件制造等。
真空技术的应用
真空技术在科学研究、工业生产、航空航天、电子工业等领域有广泛应用，如电子显微镜、太阳能电池、平板显示器的制造等。
02 真空获得技术
机械泵抽气原理与特性
机械泵抽气原理
机械泵分类
真空具有低气体压力的特性，这使得物质在真空中表现出不同的物理和化学性质。例如，气体分子间的碰撞减少，气体分子的平均自由程增加。
真空的度量与单位
真空度
真空度是指真空空间内的气体压力，通常用压力范围来表示，如低真空、中真空、高真空和超高真空。
真空单位
常用的真空单位有帕斯卡（Pa）、托斯卡（Torr）和巴（bar）。1 Torr = 133.322368 Pascal。
利用高速旋转的叶轮将气体吸入，通过压缩和排出来实现气体压缩和排除。

《真空基础知识》课件

力下的真空状态，通常在100Pa至1000Pa之间。
高真空
超高真空
超高真空是指在极低压力下的真空状态，通常在10^-6Pa至10^-9Pa之间。
高真空是指在较高压力下的真空状态，通常在10^-3Pa至10^-5Pa之间。
02
真空的物理性质
真空中的气体分子分布
真空环境
在真空环境中，气体分子数极低，物质处于高度纯净状态，有利于科学研究和技术应用。
真空的度量单位
帕斯卡（Pa）
帕斯卡是国际单位制中压力的单位，也是真空度的一种度量单位。
托（Torr）
托是国际单位制中压力的单位，常用于表示真空度。
毫米汞柱（mmHg）
毫米汞柱是常用的真空度单位，常用于表示低压力下的真空度。
中需要使用高真空或超高真空环境。
02
在物理实验中，高真空可以消除空气阻力对实验的影响，例如在研究自由落体运动、弹性碰
撞等实验中需要使用高真空。
04
在材料科学中，高真空可以用于材料制备、表面处理等，例如在薄膜制备、晶体生长等领域中需要使
用高真空或超高真空环境。
真空在工业生产中的应用
真空在工业生产中的应用也非常广泛，例如在机械制造、航空航天、电子制造等领域中需要使用真空技术。
机械真空泵
利用机械运动将气体吸入并排出，以达到抽气的目的。
扩散泵
通过加热使气体分子热运动加速，从而实现气体扩散。
溅射泵
利用高能粒子将气体分子打散，使气体分子从表面逸出。
真空的测量技术
皮拉尼真空计
利用电阻丝加热后冷却的原理，测量真空度。
冷阴极电离真空计
利用不同气体在加热状态下热导率不同的原理，测量真空度。

真空度的测量

2. 中真空系统。这种真空系统通常采用机械泵和增压泵组成的真空泵组作为获得真空组件，系统内压力在 13.3~1.33×10-2Pa。
3. 高真空系统。采用油扩散泵作为抽真空组件，系统内压力在1.33×10-2~ 1.33×10-4 Pa 。
标准真空系统
玻璃低真空系统
抽真空系统
化工、制药用真空系统
第三章真空度的测量
3.1 真空系统及其主要参数 3.2 真空度的测量 3.3 真空测量技术 3.4 真空检漏技术和仪器
3.1 真空系统及其主要参数
一、真空系统
是一个体系，由真空室、获得真空的组件、测量真空组件、控制真空组件及辅助零件所构成。真空系统主要有3种：
1. 低真空系统。这种真空系统通常采用机械真空泵作为获得真空组件，要求系统内的压力在1.33×103~1.33Pa。
➢ 正确的压力测量必须对真空计进行校准。因为多数真空计是通过与压力有关的物理量来间接反应压力，而不能直接通过真空计有关参数计算求得压力值。这种真空计必须用标准真空计或能产生已知低压的校准装置进行校准。可以说，真空计校准是真空测量的基础，是发展真空测量的有力工具。
➢ 目前一般采用不同类型的真空规测量不同压力区间的气体压力。
高频电火花真空测定仪
复合真空计
➢ 真空测量包括全压力测量、分压力测量和真空计校准三个部分。
➢ 真空计种类繁多，工作原理各异，除极少数几种是直接测量压力外，其它几乎都是间接测量压力的。
➢ 被测量气体除少数情况外，多为混合气体。传统压力测量一般指混合气体全压力测量。在近代真空测量技术中，分压力测量越来越重要。分压力测量是指全面地测出混合气体各组成成分的分压力，这样，混合气体的全压力就等于其各组成成分的分压力之和。

真空知识及真空泵幻灯片培训

电子工业
在半导体制造、电子元器件生产等领域中，用于提供洁净的真空环境。
医疗领域
在医疗设备如核磁共振成像仪中，用于提供稳定的磁场环境。
05
真空泵操作与维护保养
操作规程及注意事项
操作前准备
检查真空泵及其附件是否完好，确保电源接线正确，接地良好。
启动操作
按照启动顺序逐步开启真空泵，注意观察启动过程中的异常情况。
缺点
需要定期更换吸附剂，且吸附剂再生过程较为复杂。
应用范围
适用于抽吸腐蚀性气体、有毒气体以及含少量固体颗粒的气体。
喷射式真空泵
01
工作原理
利用高速射流将气体或蒸汽带入扩散器，通过扩散器的减速增压作用实现气体的压缩和排
出。
02
优点
结构简单、紧凑，无运动部件，维护方便。
03
缺点
效率相对较低，需要消耗一定的能量。
。
02
考虑真空泵的可靠性和维护性。选择质量可靠、维护方便的真空泵可以降低使用成
本和提高工作效率。
03
注意真空泵的噪音和振动是否符合要求。噪音和振动过大会影响工作环境和设备的稳定性，因此需要选择噪音
和振动较小的真空泵。
04
05
典型案例分析
案例一
某电子厂使用旋片式真空泵进行电子元器件的干燥处理，由于抽速不足导致生产效率低下。经过分析，选择了更大抽速的真空泵后，生产效率得到了显著提高。
优点
结构简单、工作可靠、维护方便。
缺点
对气体和蒸汽的抽吸能力有限，易受到气体性质的影响。
应用范围
适用于抽吸干燥、无腐蚀性、不含固体颗粒的气体。
吸附式真空泵
工作原理

4 真空测量 9.0

p/Pa
101
10-2
100 电表读数/mv
图 4-7热偶真空规的校准曲线
• •
测量范围: 100~10－1 Pa 气体种类的影响：∵不同气体分子的导热系数不同，热传导真空计对不同气体的测量结果不同。因此，在测量不同气体的压力时，则要修正： preal = Srpread 式中 pread——干燥空气(或氮气)刻度的压力计读数（干燥空气或氮气的压力）， Pa； preal——被测气体的实际压力，Pa； Sr——被测气体对空气的相对灵敏度。通常干燥空气(或氮气)的相对灵敏度为1，其它一些常用的气体和蒸气的相对
• 热传导真空计规管热丝的温度T1是压力p的函数(见图 7)，即T1 = f(p)。如果预先测出这个函数关系，便可根据热丝的温度T1来确定压力p。
– 热丝温度的测量方法，有以下三种； (1)利用热丝随温度变化的线膨胀性质；--膨胀式真空计 (2)利用热电偶直接测量热丝的温度变化；--热偶真空计 (3)利用热丝电阻随温度变化的性质; --电阻真空计 – 在电阻真空计中也有用热敏电阻代替金属热丝的，此种真空计称热敏电阻真空计。其灵敏度较高，但稳定性较差。 – 热偶真空计和电阻真空计是目前粗真空和低真空测量中用得最多的两种真空计。
G K(F)
C
图4－9 热阴极电离真空计结构
U型真空计
开式U型真空计结构如图4－1
其压力计算公式如下： p = p0 － ρ g h 式中 p —— 待测压力 p0—— 环境大气压力 h —— 两液面高度差 ρ—— 工作液密度 g —— 重力加速度
忽略其中的压力
图4－1 开式U形管真空计

闭式U型真空计结构如图4－2。压力计算公式如下
若能因改变p而改变热电动势，则P~ 的关系就有一定的意义。

高真空度的获得与测量

步骤
1. 详细观察真空系统的结构，了解每一部件的作用及气流的通路； 2. 接通水源、关闭凡尔V2，将V5打通，放大气入系统后关闭V5，将V2转向与粗导连通，打开真空计电源，然后将V1旋向扩散泉方向，启动机械泵将系统由大气开始抽气，在抽气过程中，不时利用火花检漏器激起放电，观察放电颜色和形状以及与之对应的真空计所测压强的关系； 3. 系统达到扩散泵所需前置真空后，即可开始加热油扩散泵； 4. 当观察到油扩散泵油开始沸腾，仪器自动，打开电离真空计部分的电源，用电离真空计测量系统的真空度；当系统真空度高于 0.01帕后，对规管进行除气。 5.去气完毕后，实验即告结束，结束的步骤与启动时的相反，即首先关闭真空计电源，关闭V2，停止扩散泵加热，当油扩散泵油冷却后，关闭低真空部分凡尔V1，停止机械泵工作，最后关掉冷却水。
三、实验系统及使用方法
• 本实验是在一个多用实验系统上进行，系统的结构示意图如图所示，扩散泵——机械泵组用来获得高真空。M1和M2分别为电阻真空规管和电离真空规管，用来进行真空测量。凡尔（Valve）V1作为扩散泵与机械泵的接通或分离用，V5是用来对系统放气，V2通向粗管导， U1为被抽容器。V3~V7在本实验中不用。 • 实验系统为全玻璃系统，实验过程中必须注意不能碰撞系统，转动各个凡尔时要转而慢、防止炸裂。
注意事项： ① 零点校准：当真空度高于帕时（可由电离规监测）调节“ZERO”零点电位器，使其显示1.0E—1 ② 满度校准：大气状态时，调整“F· S”满度电位器，使其显示1.0E5 ③ 电阻规故障判断
③ 电离真空计
• 工作原理：当电离规管灯丝加热发射电子，电子经加速后与气体分子碰撞而使气体电离，正离子被收集极吸收，离子流与压强的关系为 Ii =K P Ie • 式中：K—规管灵敏度 Ii—离子电流 Ie—电子电流 P—压强

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

真空度的测量
真空度的测量
三、热传导真空规
• 1、原理将规管中张紧的金属丝通一电流加热，热平衡时：输入能量为辐射传导热量、引线传导热量和气体传导热Biblioteka 之和。R2IQRQLQ C
辐射传导热量、引线传导热量与气体压力无关，低
压下 Q C 与压力P成正比。
QC'p(TT0)
真空度的测量
• 2、热偶式真空规
真空度的测量
二、弹性变形真空规
• 1、薄膜真空规
用金属弹性薄膜把规分隔成两个小室,一侧接被测系统，另一侧作为参考压力室。当压力变化时，薄膜随之变形。其变形量可用光学方法则量，也可转换为电容或电感的变化。
真空度的测量
二、弹性变形真空规
• 2、压阻真空规
利用集成电路的扩散工艺将四个等值电阻做在一块硅片薄膜上．并连接为平衡屯桥。硅膜片利用机械加工制成硅环，然后用特殊工艺将硅环与衬片烧结在一起。硅环膜片内侧为标准压力(约1×10^(-3)Pa)，外侧为待测压力，当硅膜片外侧的压力变化时，由于硅的压阻效应使电桥的四个臂的阻值发生变化，电桥失去平衡，产生对应于待测压力的电压信号。
材料加工与控制
真空度的测量
1.4 真空度的测量
真空度测量指低于大气压的条件下，对气体全压得测量，采用真空规测量，仪器包括规管和控制线路两部分。
主要内容
液体真空规弹性变形真空规热传导真空规电离真空规
真空度的测量
一、液体真空规
• 1、U形压力计：采用水银或低蒸汽压油
pp1p2gh
真空度的测量
真空度的测量
（2）定电压型和定电流型电阻规
当Ri《R，就是定电压型电阻规。
当压力增大时，气体热导增大。导致热丝温度和电阻值下降。在电压不变的情况下．R下降导致电流J增加，使丝温下降变缓。这样灵敏度虽有下降，但可拓宽量程。
真空度的测量
当Ri》R，就是定电流型电阻规。当压力增大时，气体热传导增大．导致热丝温度及电阻R下降，但电流I基本保持下变。与定电压型相比，定电流丝温下降更快，故其灵敏度较高。
U形压力计是一种绝对真空规，工作液体为油的压力计，油密度为水银密度的1/15，故灵敏度比水银U形压力计高15倍。
真空度的测量
一、液体真空规
• 2、压缩式压力计：采用水银液体
pV(pgh)v 若ghp,则pghv
V
压缩式真空规在1~10^(-3)pa 压力范围内是很好的真空测量标准。国际公认压缩式真空规具有很高的可靠件，并普遍将它定为国家级的真空测量标准。
• 3、电阻式真空规
• （1）定温型电阻规
• 保持热丝温度不变，当压力变化时，热丝的加热功率随之变化。调节电阻R 以保持电桥的平衡(电流表G指示为零)，从而保持规管热丝温度的恒定，可借助电阻值的改变来测量真空度。
真空度的测量
灵敏度稳定，可测量最高10Pa，测量下限0.01Pa，测量速度快，但维持热丝温度恒定的电子线路复杂。
热偶式真空规的结构如图所示，图中F是加热丝(铂丝)， J是热偶(康铜—镍铬丝)。多数热偶规是按定流型的方式工作的，即加热电流I为常数。因加热丝F的温度是随压力p而变化的。所以用热偶J来测量热丝温度，此时输出的信号为热电势E。
量程窄、稳定性差、精度低，结构简单，使用方便，量程
133~0.1Pa
真空度的测量
这类电阻规的测量线路与定温型电阻规相同，但此时惠斯通电桥是工作在非平衡状态，输出不为0。
真空度的测量
• 4、电离真空规
真空度的测量
Bye Bye
真空度的测量