Високовакуумний насос орбітронного типу: електрофізичні принципи роботи та особливості конструкції

Автори В.Б. Лобода1 , J.Q. Ren1,2, M.Я. Довжик1, С.М. Хурсенко1 , M.C. Liang2
Приналежність

1 Сумський національний аграрний університет, Суми 40021, Україна

2 Henan Institute of Science and Technology, 453003 Xinxiang, China

Е-mail loboda-v@i.ua
Випуск Том 11, Рік 2019, Номер 5
Дати Одержано 27 квітня 2019; у відредагованій формі 08 жовтня 2019; опубліковано online 25 жовтня 2019
Посилання В.Б. Лобода, J.Q. Ren, M.Я. Довжик, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 5, 05010 (2019)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.11(5).05010
PACS Number(s) 07.30.Cy
Ключові слова Надвисокий безмасляний вакуум, Орбітронний гетерно-іонний вакуумний насос, Мас-спектр залишкової атмосфери.
Анотація

У статті представлені результати досліджень роботи орбітронного гетерно-іонного вакуумного насоса (ОГІН) з азотною кріопанеллю. У роботі наведено розраховані середні значення питомих швидкостей відкачування різних газів плівкою титану. Особливістю ОГІН є те, що в ньому електрони емітовані термокатодом використовуються як для розігріву і сублімації Ті, так і для іонізації газових молекул. Активні гази відкачуються завдяки хемосорбції неперервно відновлюваної титанової плівки, інертні гази – внаслідок іонізації їх атомів електронами, що рухаються в порожнині насоса, подальшого прискореного руху утворених іонів до стінки корпусу насоса їх імплантацією в титанову плівку й „замуровуванням” у ній атомів Ті, що осідають. Тими ж прискореними електронами іонізується і певна частина молекул активних газів та молекули важких вуглеводнів, які також сорбуються титановою плівкою. У статті також описані констру-ктивні особливості ОГІН та режими його роботи. За допомогою мас-спектрометра МХ7304А вивчений склад залишкової атмосфери вакуумної камери при її відкачуванні до надвисокого вакууму у залежності від режимів роботи ОГІН. Установлено, що основною особливістю мас-спектрів залишкової атмосфери вакуумної камери при її відкачуванні ОГІН є повна відсутність у мас-спектрах піків з М > 44 а.о.м. (молекул важких вуглеводнів). Основною складовою залишкової атмосфери при водяному охолодженні ОГІН є метан СН4, кількість якого і визначає граничний вакуум у камері. При використанні азотної кріопанелі основною складовою залишкової атмосфери є водяна пара Н2О. Зроблено висновок, що зконструйований ОГІН з азотною кріопанеллю є ефективним відкачуючим засобом для створення надвисокого безмасляно-го вакууму в металевих вакуумних установках, які повністю прогріваються.

Перелік посилань