真空計的工作原理基于氣體分子的運動特性。當氣體分子在封閉空間內不斷運動、相互碰撞并與容器壁發生碰撞時,這種碰撞運動將氣體分子的動能轉換成容器壁上的壓力。真空計通過測量這種壓力來間接反映氣體的壓強或真空度。不同類型的真空計采用不同的物理機制進行測量,例如:利用力學性能的真空計:如波爾登真空計和薄膜電容規,它們通過測量氣體對某種力學元件(如薄膜)的作用力來推算真空度。利用氣體動力學效應的真空計:如皮拉尼電阻規和熱電偶規,它們利用氣體在流動過程中產生的熱效應或電效應來測量真空度。利用帶電粒子效應的真空計:如熱陰極電離規和冷陰極電離規,它們通過測量氣體分子在電離過程中產生的電流來推算真空度。這類真空計在高真空領域具有極高的測量精度。真空計的適用壓力范圍是?安徽大氣壓真空計原廠家
真空測量就是真空度的測量,而真空度是指低于大氣壓力的氣體稀薄程度。以壓力表示真空度是由于歷史上沿用下來的,并不十分合理。壓力高意味著真空度低;反之,壓力低意味著真空度高。用以探測低壓空間稀薄氣體壓力所用的儀器稱為真空計。本書所述壓力的測量是指比大氣壓力小得多的氣體壓力測量。壓力是一個力學量,為單位面積所承受的力。大氣壓力為101325Pa,直接測量這樣大的壓力是容易的,但在真空技術中,測量這樣大的壓力是比較少的。真空技術中遇到的氣體壓力都很低,如有時要測10-10Pa的壓力,這樣極小的壓力用直接測量單位面積所承受的力是不可能的。因此,測量真空度的辦法通常是在氣體中造成一定的物理現象,然后測量這個過程中與氣體壓力有關的某些物理量,再設法間接確定出真實壓力來。例如先將被測氣體壓縮,使其壓力增高,測出增高后的壓力,再根據壓縮比計算出原來的壓力值,這就是所謂的壓縮式真空計。也可以用一根熱絲,測量氣體熱傳導造成的某些結果,如熱絲溫度、電阻變化等,這就構成熱傳導真空計。還可以利用電子碰撞氣體分子使之電離,用測得的離子流反應壓力,這就是電離真空計。陶瓷真空計設備廠家電容真空計與熱傳導式真空計相比有何不同?
2. 熱傳導真空計熱傳導真空計通過氣體熱傳導的變化來測量壓力,適用于低真空和中真空范圍。(1)皮拉尼真空計原理:利用加熱絲的熱量損失與氣體壓力之間的關系測量壓力。測量范圍:10?3 Torr 到 10 Torr。優點:響應快、成本低。缺點:受氣體種類影響較大。應用:普通真空系統監測。(2)熱電偶真空計原理:通過熱電偶測量加熱絲溫度變化來間接測量壓力。測量范圍:10?3 Torr 到 10 Torr。優點:結構簡單、穩定性好。缺點:精度較低。應用:低真空和中真空測量。
陶瓷薄膜真空計應用領域半導體制造:用于工藝過程中的真空度監控。真空鍍膜:確保鍍膜質量。科研實驗:用于高精度真空測量。醫療設備:如電子顯微鏡、質譜儀等。優缺點優點:高精度、耐腐蝕、穩定性好、量程寬。缺點:成本較高,對安裝和使用環境要求嚴格。維護與保養定期校準以確保精度。保持清潔,避免污染影響性能。避免機械沖擊和振動。總結陶瓷薄膜真空計憑借其高精度和穩定性,在多個領域得到廣泛應用,盡管成本較高,但其性能優勢明顯。電容真空計通過測量電容變化來推算真空度,而熱傳導式真空計則利用氣體分子的熱傳導性質來測量。
皮拉尼真空計,又有翻譯為“派藍尼真空計”,屬于熱傳導式真空計的一種。以下是對皮拉尼真空計的詳細介紹:一、歷史背景皮拉尼真空計由馬塞洛·皮拉尼(Marcello Stefano Pirani)于1906年發明。皮拉尼曾在從事真空燈行業的西門子和哈爾斯克公司工作,當時需要高真空環境來制造燈絲,而生產環境中使用的計量器較為笨重且不便,這促使他發明了更為便捷的真空計。二、工作原理皮拉尼真空計通過加熱電阻絲至一定的工作溫度,然后監測由于氣體粒子與電阻絲碰撞而帶走的能量,這種能量損失與電阻絲周圍的氣體濃度及氣體成分成比例關系。當氣體分子與加熱的金屬絲碰撞時,熱量從金屬絲中傳遞出來。熱損失是氣體壓力的函數,在低壓下,低氣體密度提供了低的熱導率。因此,提供給元件的電流變得依賴于真空壓力,從而可以通過測量的電流間接測量真空值。真空計如何選型與使用?南京皮拉尼真空計原廠家
電容真空計有哪些優點?安徽大氣壓真空計原廠家
由于真空技術部門所涉及的工作壓強范圍十分寬泛,任何一種類型的真空泵都不可能完全適用于所有工作環境,只能根據不同的工作壓強范圍和工作要求使用不同的真空泵,或將兩種或兩種以上的真空泵組合起來形成真空泵機組。這種壓強范圍一般用真空度*注釋來表示,根據真空度的不同,又可以將真空泵分為以下幾種類型:(1)低真空(粗真空)泵:真空度在1Pa至103Pa之間。常見類型:旋片式真空泵、水環真空泵、往復式真空泵、無油真空泵等。(2)中真空泵:真空度在10-3Pa至1Pa之間。常見類型:螺桿泵、油封機械泵、羅茨真空泵等。(3)高真空泵:真空度在10-3Pa至10-7Pa之間。常見類型:滑閥式真空泵、羅茨真空泵、干式螺桿泵等。(4)超高真空泵:真空度在10-8Pa至10-12Pa之間。常見類型:旋轉活塞真空泵、分子泵、濺射離子泵、鈦升華泵、擴散泵等。*注釋:真空度:真空度是指處于真空狀態下的氣體稀薄程度。若所測設備內的壓強低于大氣壓強,其壓力測量需要真空表。從真空表所讀得的數值稱真空度。計算方法:真空度=大氣壓強-***壓強。單位:帕斯卡(Pa)、千帕(KPa)、兆帕(MPa)、大氣壓(atm)、毫米汞柱(mmHg)、巴(bar)、托(Torr)等安徽大氣壓真空計原廠家