Introdução sobre vácuo

1. básico conhecimento do vácuo

"Vácuo" significa o espaço de qualquer gasoso estado sob que pressão é inferior à pressão atmosférica. O gás é mais fino neste espaço, pelo menos mais fino do que a atmosfera, mas o absoluto "vácuo", ou seja, o espaço sem quaisquer partículas gasosas, não pode ser encontrado, e dez mil quilômetros de distância da terra, existem 3 ~ 4 centímetros cúbicos por centímetro cúbico de moléculas.

Como o grau do vácuo é o problema do tamanho da pressão do gás e a unidade de medição de pressão é a unidade de medir o grau de vácuo. A unidade de padrão internacional é "Pa", que também pode ser medido em "Torr", "Bar" e "mbar". A relação entre eles é dada pela seguinte fórmula:

1 pressão atmosférica normal = 1,01 x 105 Pa = 760 Torr = 1,01 x 103 mbar

2. por que precisa revestir no vácuo?

O material de revestimento de evaporação sob pressão atmosférica para formar o ideal de cinema, de fato, como a baixa pressão suficiente (ou vácuo não é alto o suficiente) sob a condição do mesmo não pode obter bons resultados, tais como a ordem de 102 suporte sob o cozido no vapor, o filme não Só somberness mesmo cinza, preto e a resistência mecânica é pobres, com uma escova para escovar suavemente o esquilo vai destruir a camada de alumínio. A evaporação deve ser efectuada em certas condições uma vácuo, por causa de:

(1) o maior grau de vácuo garante que o percurso livre médio do vaporizador é maior que a distância da fonte para a base.

Devido ao movimento térmico de moléculas de gás, a colisão entre as moléculas é extremamente frequente, a velocidade de movimento de moléculas de gás é bastante elevada (até várias centenas de metros por segundo), mas como movimentos para a frente mais frequentemente do que outras moléculas de colisão, o distância de que uma molécula se move entre duas colisões sucessivas é chamada seu caminho livre, e a média estatística do caminho livre de um grande número de moléculas é chamada o percurso livre médio da molécula.

Uma vez que a pressão do gás é proporcional ao número de moléculas por unidade de volume, livre gama média é proporcional a pressão do gás. No processo de filmes finos de deposição a vácuo, quando a distância de deposição é maior que o percurso livre médio molecular, é chamado de deposição a vácuo de baixa, e quando a distância de deposição é menor do que o percurso livre médio molecular, é chamado de alto vácuo deposição. No processo de deposição a vácuo elevado, a evaporação dos átomos (ou moléculas) e a colisão de moléculas de gás residual é insignificante, para que os átomos vaporizados voam em linha reta em direção ao substrato, mantendo assim a energia cinética maior atingindo o vaporizado átomos do substrato e o substrato condensa-se em um filme mais sólido. Em baixa deposição a vácuo, a velocidade e a direção de átomos vaporizados mudam com o resultado da colisão, ou mesmo a formação do átomo vapor agrega no espaço. A razão é semelhante do vapor de água na atmosfera.

(2) poluição do gás residual pode ser reduzida em mais alto vácuo

No caso do vácuo não é muito alto, que a câmara de vácuo contém um grande número de moléculas de gás residual (oxigênio, nitrogênio, água e hidrocarbonetos, etc.), que pode trazer grandes danos para o chapeamento do filme fino:

● Eles colidem com moléculas de filme vaporizado, tal que o percurso livre médio torna-se mais curto.

● Eles colidem com e reagem com a superfície, sendo formada por filme.

● Eles se escondem no filme formado e gradualmente atacam o filme; Eles combinam com a fonte de evaporação para reduzir sua vida útil.

● Formaram-se na superfície da camada de óxido de filme evaporada para que o processo de evaporação não pode ser realizado sem problemas.

3. Medição do vácuo

O desenvolvimento da tecnologia de vácuo moderna tornou possível medir a pressão de vácuo de pressão atmosférica até 10-12pa, não é possível usar somente um tipo de vacuômetro para realizar o trabalho de medição em uma escala tão larga e há vários tipos de medição vácuo de vacuômetro respectivamente para completar a sua gama de:

(1)  Vacuômetro de termopare calibre de vácuo Pirani

Em um determinado intervalo, a condutividade térmica do gás é função da pressão, que é o princípio de medição do termopar e calibres Pirani.

Vacuômetro de termopar adota o método de medir a mudança de temperatura diretamente ao trabalho. Quando o aquecimento atual é mantido constante, se diminui a pressão do gás, em seguida, a condutividade térmica do gás diminui, aumenta a temperatura de trabalho do termopar, a correspondente força termoelétrica que está a aumentar, através do relação entre pressão e força eletromotriz para determinar a pressão do sistema.

Medidores de vácuo Pirani e termopar calibres também são comumente usados como medidas de alcance médio vácuo. Manómetro de vácuo Pirani tem um vidro ou metal shell, o shell é equipado com resistividade alta temperatura do fio (tais como a platina, tungstênio, etc.), com a queda de pressão, a temperatura do filamento e a resistência irão aumentar, de acordo com a medida do valor de resistência, o valor de pressão pode ser indiretamente obtido.

(2) calibre de ionização cátodo frio

O medidor de vácuo de ionização cátodo frio também é chamado o medidor de vácuo de Penning. Quando o tubo de descarga é operado em pressões inferiores a 102 - mbar, desde as moléculas de gás do cátodo para o ânodo alguns colisão de elétrons com o gás molecular processar raramente, para que a corrente não está relacionada com a pressão do gás. Se o campo magnético é reforçado na direção vertical do movimento de elétrons e, em seguida, a trajetória do movimento de elétrons torna-se uma espiral, para que a oportunidade de ionizar as moléculas de gás de elétrons aumenta consideravelmente. Mesmo em densidades de gás muito baixa, uma grande quantidade de gases pode ser ionizada. Quando a tensão do ânodo e a intensidade do campo magnético são constantes, para uma certa composição do gás, a corrente iônica está diretamente relacionada com a pressão, que é o princípio de funcionamento do vacuômetro de cátodo frio.