Ионно-сорбционная откачка

  • Просмотров 1049
  • Скачиваний 197
  • Размер файла 21
    Кб

Ионно-сорбционная откачка . При ионно-сорбционной откачке используют два способа поглощения газа : внедрение ионов в объем твердого тела под действием электрического поля и химическое взаимодействие откачиваемых газов с тонкими пленками активных металлов . Высокоэнергетические ионы или нейтральные частицы , бомбардируя твердое тело , проникают в него на глубину , достаточную для их растворения .Этот способ удаления газа

является разновидностью ионной откачки . На рис. 1 показано равновесное распределение концентрации при ионной откачке в объеме неограниченной пластины толщиной , рассоложенной внутри вакуумной камеры . Максимальную удельную геометрическую быстроту ионной откачки можно рассчитать по формуле (1) , где ; – удельная частота бомбардировки ; – плотность ионного тока ; – элементарный электрический заряд ; – молекулярная

концентрация газа . Коэффициент внедрения учитывает частичное отражение и рассеивание , возникающее при ионной бомбардировке . Коэффициент внедрения сильно зависит от температуры тела и слабо – от плотности тока и ускоряющего напряжения . Значение наблюдается для Ti , Zn при 300 … 500 К . Максимальное значение концентрации растворенного газа при ионной откачке можно определить из условия равновесия газовых потоков : (2) ( D –

коэффициент диффузии газа в твердом теле ) . Градиенты концентраций определяются следующими отношениями : здесь – глубина внедрения ионов ( – ускоряющее напряжение ) ; и – максимальная и начальная концентрация плотности поглощенного газа . Так как величина мала по сравнению с ( константа /кВ ) , то величиной . Отсюда следует выражение для максимальной концентрации растворенного газа : . Если величина блистер-эффекта . В

нержавеющей стали водородный блистер-эффект наблюдается при поглощение м3*Па/см2 , что соответствует при быстроте откачки м3/(с*см2) и давление По известному значению можно подсчитать общее количество газа , которое будет поглощено единицей поверхности . Во время ионной бомбардировки наблюдается распыление материала , сопровождающееся нанесением тонких пленок на электроды и корпус насоса . Сорбционная активность этих пленок