Испарительные насосы

Конструкция испарительного насоса в основном определяется ти­пом испарителя. Испарители бывают прямоканальные, подогревные, электронно-лучевые и дуговые.

В качестве прямоканального испарителя используется биметаллическая проволока с молибденовым керном, на который иодидным способом осажден слой титана, рис. 2.26.

Рис. 2.26.

Подогревный испаритель представляет собой сферическую оболочку из активного металла, рис. 2.27., внутри которой вставлен проволочный нагреватель. Для титана максимальная рабочая температура таких нагревателей составляет 1150ºС, что обеспечивает максимальную скорость испарения 1 мг/с.

Рис. 2.27.

Электронно-лучевой испаритель представляет собой электронную Ti пушку с вольфрамовым катодом 1, помещенную в поперечное магнитное поле, рис. 2.28.

Рис. 2.28.

Это позволяет разместить пушку вне зоны нанесения активного металла. Между пушкой и мишенью приложено высокое напряжение. Максимальная скорость испарения - до 30 мг/с.

В дуговых испарителях активный металл распыляется в катодном пятне дуги постоянного тока, рис. 2.29. Катодное пятно хаотически перемеща­ется по поверхности охлаждаемого водой катода из титана. Плотность тока в пятне до 10 А/см². Дуга горит в парах испаряемого материала, что позволяет поддерживать разряд в условиях сверхвысокого вакуума. Возбуждение дуги происходит, например, при коротком замыкании подвижного электрода. Ток дуги 100...180 А. Напряжение источника 30...50 В. Скорость испарения 20 мг/с.

Рис. 2.29.

Испарительный насос, рис. 2.30, состоит из корпуса 4, в котором располагается испаритель 5. Атомы активного металла, вылетающие из испарителя, конденсируются на экранах 2 и обеспечивают откачку химически активных газов. Экран 3 защищает откачиваемый объект от проникновения паров испаряемого материала. Экраны 2 для повышения быстроты откачки могут охлаж­даться жидким азотом.

Рис. 2.30.

Предельное давление в испарительных насосах 10^-7Па, а при охлаждении жидким азотом 10^-11 Па. Верхний предел рабочих давлений 0,01 Па. Максимальная быстрота действия при откачке водорода дос­тигает 200000 л/с. Применение насосов испарительного типа неэффек­тивно при откачке продуктов органического происхождения и инертных газов.

Дата добавления: 2015-07-20