分子束—表面散射装置的真空系统

一、引言分子束-表面散射装置是研究气体分子与表面相互作用的重要手段,也是表面分析的方法之一。该装置由两大部分组成。一是在进气压强为133～13300帕的条件下,为保证得到高强度超声速的分子束而采用差分抽气系统组成的分子束源部分;二是在进行反应散射、弹性散射及非弹性散射实验时所需的超高真空系统。该系统是由无油超高真空机组及升华钛泵超高真空分析室组成。本文阐述了全套装置系统的匹配问题。     

一台表面分析仪的超高真空系统设计与调试

本文介绍了一台表面分析仪的超高真空系统的设计与调试。由涡轮分子泵与钛升华泵组合抽气,真空室中最高真空度可达2.6×10~(-10)托,钛升华泵停止升华和停加液氮8小时后,仍能维持在4.3×10~(-10)托。质谱分析表明真空室中未发现油污染。该超高真空系统满足表面分析的要求,并具有一定的优越性。     

钛升华泵

1.引言 在真空系统中,利用钛膜对活性气体进行排气的钛升华泵,操作简便,造价低廉,是一种具有较大抽速,无油污染的泵。因此被广泛地应用。就其应用范围来说,是所有需要清洁的超高真空的装置,不论是蒸镀装置、电子显微镜、加速器、核聚变实验装置,还是空间模拟的排气系统都可使用钛升华泵。 本文将介绍有关钛升华泵在使用上的各种特点,最近使用的蒸发源及其应用的例子。 2.钛升华泵的特点 2·1钛升华泵与其他泵相比的特点 钛升华泵(也叫钛吸附泵),这是一种在真空中将钛膜镇在堆壁上形成吸气面,利用钛活泼的性质进行工作的泵。排气机理主要是利…     

涡轮分子泵与钛升华泵的组合真空系统

涡轮分子泵，钛升华泵各自对不同种类的气体有不同的排气性能。利用它们的特性来互相弥补彼此间的缺欠而获得低的极限压强和大的抽速。本文叙述了这种装置的设计方法和试验情况。从设计出发点至达到的预想效果都进行了较系统的介绍。该装置得到了满意的效果，获得１０－１１托的极限压强，对氮气或空气的抽速为３０００开／秒左右，而对于氢气的抽速为１万升／秒。并对涡轮分子泵和钛升华泵联用的系统获得超高真空的方法进行了讨论。     

第十六讲 真空系统的操作与维护

(上接2010年第1期88页) 除了涡轮分子泵和钛升华泵各自的优缺点外.涡轮分子泵还由于机械结构与高速旋转的原因,使得它要获得大的抽速较为困难.而钛升华泵造价低,而且易于实现大抽速.目前它的抽速在高真空或超高真空获得设备中是较大的一种,而使用和维护都十分方便.只是由于排除惰性气体性能差而限制了它单泵进入超高真空.考虑到空气中的惰性气体主要是以氩气为主,可以用抽速小一点的分子泵来排除惰性气体,以充分发挥钛升华泵的大吸气性能的优点.     

小型四极质谱计用于某些材料气相成份的定性分析

一、实验装置和方法采用全金属的半无油真空系统(见图1)。前级用2XQ-1型机械泵,超高真空使用的是3TL-300型溅射离子钛泵。自行设计了不锈钢的六通样品分析室。分析室、前置真空、钛泵以及进样系统之间,均用CDS型超高真空阀门隔离。四极分析器以垂直方向密固在分析室的法兰上。     

φ350非对称式三极型复合离子泵

为了满足我国电子工业和国防科学研究对抽速大、极限真空度高的无油超高真空获得设备的迫切需要,在华主席抓纲治国战略决策指引下,一九七七年我们以较短的时间试制了三极复合离子泵,泵的极限真空度达1× 10-12乇。 一、泵的结构 该泵由400升/秒非对称式三极型冷阴极溅射离子系和2000升/秒钛球升华泵复合而成。其外形图如图一所示。 泵体是园柱形,泵口通径为φ350mm。8个长方形盒子成辐射状,均匀地排列在泵体四周。泵体腰部有钛球升华器接头,供装钛球升华器。泵底是向外凸的园弧形。泵体材料采用 1Cr18Ni 9 Ti的不锈纲,用板料先抛光至9后,…     

兰州重离子冷却储存环超高真空系统首台样机的研制

介绍了兰州重离子冷却储存环(HIRFL-CSR)超高真空系统首台样机的研制过程,给出了实验结果.介绍各真空室结构,对关键标准设备进行了测试与选型.根据实验结果估算出极限真空条件下材料的表面出气率;根据公式估算出钛升华泵的有效抽速并通过实验得到证实;对真空烘烤装置的初步工作也作了介绍.样机达到了3×10-9Pa的设计指标,结果表明HIRFL-CSR工程真空系统的设计方案是可行的.     

蒙特卡洛法在HIRFL-CSR钛升华泵设计中的应用

介绍了用蒙特卡洛法计算HIRFL-CSR钛升华泵对于不同气体吸附系数在分子流条件下的吸附概率,并分析了挡板的形状、位置设置对于吸附概率的影响.通过实验测试,发现HIRFL-CSR钛升华泵对H2的抽速与计算值接近,证明用蒙特卡洛法模拟计算、设计钛升华泵是可行的.     

一九八二年《真空》总目录

真空获得涡轮分子泵与钛升华泵的组合真空系统…………………………………………………1(3)分子泵加锆铝吸气泵真空系统………………………………………………………1(8)超高真空镀膜机用低温真空泵的设计考虑………………………………………………1(13)全金属高真空快卸法兰真     

CWD-500型无油超高真空镀膜机试制小结

一、概述 为了满足电子工业发展的需要,我厂在上无十四厂等单位的协作下,于1975年开始试制CWD-500无油超高真空镀膜机,经过八个月的努力搞出样机。 CWD-500无油超高真空镀膜机(图1)是半导体集成电路硅片铝电极蒸发的专用设备,也广泛适用于光学、科研、国防等部门。 设备用吸附泵、钛升华泵、冷阴极溅射离子泵组成的抽气机组抽气。 以磁偏转大容量电子枪(图2)作为蒸发源。 采用球面行星转动基片架固定基片, 用红外加热方法对基片加热。 配用SK-1A型数字显示,膜厚控制仪监控薄膜厚度。 配用SG-5型宽量程真空计测量真空度。 设备主机部件…     

中国真空学会第五届真空应用学术会议论文摘要(之一)

一、真空技术 V1 JLS—300型无油超高真空 机组的研制 胡昌官 金葆荔 白玉礼 (国营南光机器厂) 本机组采用JLS—300型复合离子泵与大通导能力的φ300mm口径的插板阀组成的新型无油超高真空机组。它的前级系统采用可烘烤至400℃ 的超高真空阀、离子阱、带放气的电磁阀、旋片真空泵及管道组成。它配备有完整的控制与测量装置。该机组具有结构紧凑、抽速大(2000 L/S)、极限真空度高(8 × 10～-10托),能获得清洁真空等优点。它适用于蒸发设备、溅射设备、排气设备,为科研和生产提供了新的抽气手段。 本机组是在300 L/8离子泵中加一钛球升华…     

小体积大抽速多发源钛升华泵

介绍使用在超高超人空下，被抽气体主要为ＣＯ的小体积、大抽速、多发源钛升华泵的设计思想、结构特点和部分测试结果。     

无油机组升华泵的钛球制造工艺

一、引言 在同一抽速下,钛球升华泵的体积、重量、成本是扩散泵、浅射离子泵的几十分之一。它可以作外真空的主泵,加机械泵作内真空的前级和排电子管时作辅助泵,如图1所示。 二、钛球制造工艺 一、钛球的制造: 钛球的装配图如图二,钛球的半径为13.5mm,中间一段柱体高度为9mm,钛球的表面积是29—30mm～2,每平方厘米需20W的加热功率。 钛球的半径是用图S的模具冲出来的。用普通的工业钛板,厚3mm,先在冲床上落料成φ42mm的毛坯,将毛坯放在图3b第一道下模上,用气焊火头将其加热到微红(550℃以上),图3a上模对正中心后冲出初样,将初样取出后再放…     

清洁的超高真空技术(综述)

本文首先叙述了清洁超高真空的基本概念，并指出了污染的来源及其危害性。 叙述了各种清洁的超高真空获得手段。主要介绍了溅射离子泵、升华钛泵和用油扩散荣获得清洁的超高真空的方法。 叙述了用分子筛泵和机械泵获得粗真空的方法。 介绍了鉴别污染的各种方法及在超高真空中各种清除污染的方法。     

激光-分子束-表面散射装置的研制

介绍了自行设计和加工的激光-分子束-表面散射装置，并对超高真空转动密封结构作了详细描述。差分泵浦的超音速分子束对准样品中心，射入超高真空主室。样品架安放在主室中央，四极质谱检测器可绕样品转动，用来测量表面散射分子的平动能及角分布。三个石英窗口作为激光窗口，可用LIF或MPI方法来测量表面散射分子的内能态分布，也可用于研究表面光化学。最后给出了分子束发散角及室温时CH2I2在Ag（110）表面用308um激光光解碎片碘的TOF谱的测量结果。     

CD-J50型超高真空阀门

前言 随着电子工业的迅速发展,对清洁超高真空等基础工艺提出了新的更高要求。自一九七三年以来,我厂研制了一些长寿命、高可靠、低噪音的电子管。因而逐步对原有的油扩散泵抽气系统进行了技术改造。用冷阴极钛溅射离子泵和钛球升华离子泵抽气系统更换了油扩散泵抽气系统。经过几年来的生产实践和不断改进,已能适应和满足生产的工艺要求,收到了初步的效果。在制造钛泵抽气系统的过程中,由十一车间,技术科、八车间等单位三结合设计,制造了CD──J50型超高真空阀门(见图 1)。用作为联结主泵,被抽容器和子抽系统的控制阀。 一、 CD──J50超…     

红外探测器生产中的超高真空系统

讨论了红外探测器生产中应用的超高真空系统的组成,分析了喷射泵、液氮冷却吸附泵、钛离子泵及钛升华泵的工作机理,并给出了一些数据.系统具有无油污染、噪音低、工作稳定等特点。真空度可达1×10~(-6)Pa。     

超高/极高真空校准装置的研制

超高/极高真空校准装置由极高真空(XHV)系统、超高真空(UHV)系统、流量分流系统和供气系统四部分组成。使用磁悬浮涡轮分子泵和非蒸散型吸气剂泵组合抽气,在XHV校准室获得了10-10Pa的极高真空;提出了分流法校准真空规的方法,使校准下限延伸到10-10Pa;利用非蒸散型吸气剂泵对惰性气体无抽速的特性,使用惰性气体校准时,减小了校准下限的不确定度;提出了采用线性真空计测量激光小孔分子流流导的方法,减小了小孔流导的测量不确定度。校准装置复合了分流法、压力衰减法和直接测量法对真空规进行校准,压力校准范围为10-1Pa~10-10Pa,合成标准不确定度为0.41%~3.5%。     

激光—分子束—表面散射装置的研制

介绍自自设计和加工的激光－分子分子束－表面散射装置，并对超高真空转动密封结构作了详细描述。差发泵浦的超音速分子束对准样品中心，射入超高真空主室，样品架安放在主室中央，四极质谱检测器可绕样品转动，用来测量表面散射分子的平动能及角分布。三个石英窗口作为激光窗口。可用ＬＩＦ或ＭＰＩ方法来测量表面散射分子的内能态分布，也可用于研究表面光化学。最后给出了分子束发射角及室时ＣＨ２Ｉ２在Ａｇ（１１０）表面用３０