蓋德高速金屬擴散泵,原理是利用超低溫時的凝結和吸附來排氣。
簡介
蓋德於1915年製成擴散泵,1916年經I.朗繆爾改進,套用擴散泵能獲得10□帕的真空。擴散泵最初用汞,爾後用油作泵液,但油擴散泵的油蒸氣反向流入被抽器件,會造成表面油污染。為此,真空系統常用一種無油的濺散離子泵。1937年F.M.潘寧觀察到用磁場局限的直流放電具有抽氣效應;但到1958年,L.D.霍耳才將幾個潘寧室組合成實用的離子泵。
這是一項日趨重要的技術,其原理是利用超低溫時的凝結和吸附來排氣,其特點是排氣表面位於排氣室中,抽速不受排氣管的限制,抽速要求越大越能顯示低溫泵的優點。低溫泵很容易得到1000米□/秒的抽速。1961年美國的R.金等人提出一種實用的低溫排氣系統。
套用電子碰撞氣體產生離子流,用離子流來量測真空度,是高真空測量的基本原理。1916年,O.E.布克來研製出能測10□帕真空度的電離真空規。1947年,W.B.諾丁漢指出上限是由於X射線產生的光電子。1950年,R.T.貝亞得及D.阿爾波特將收集極的圓筒改為細線,以減少截獲X射線而能測到10□帕。 真空電子材料及工藝 從愛迪生髮現熱電子源後,需要有在高真空中耐高溫工作的材料。1903年A.威耐爾特發現鹼土金屬的氧化物,能在1100K下有顯著的發射電子能力,並於1906年用氧化物陰極裝入整流管內。1909年,W.D.庫利吉用粉末冶金法製取純鎢絲陰極,但需2300K高溫才能發射電子。1934年,朗繆爾研製釷鎢絲(鎢中摻入0.5%~2%的釷)陰極,可將陰極溫度降至2000K左右。由於陰極在高溫工作時表面有蒸發及濺散損失,為了彌補這種損失,1950年 H.J.萊門斯等提出儲存式的L陰極,其結構是發射面為多孔的鎢表面。鎢表面下有鋇鍶碳酸物的儲存。