загрязнение

Когда вакуумная камера вакуумируется, вакуумная камера должна быть очищена, чтобы как можно скорее достичь желаемого давления. Типичные загрязнители в вакуумных системах включают

■ Смазка и смазка на поверхности, винты и уплотнения остатков, образующихся в процессе производства вакуумной системы

■ Загрязняющие вещества, связанные с применением продуктов реакции, пыли и частиц

■ Экологически значимые загрязнители конденсируют пары, особенно влага, адсорбированная на стенках сосуда.

Поэтому при сборке вакуумного оборудования необходимо следить за тем, чтобы детали были максимально чистыми. Все компоненты, установленные в вакуумной камере, должны быть чистыми и без смазки. Все установленные уплотнения также должны быть безмасляными. Если нельзя избежать использования вакуумной смазки, ее необходимо использовать очень осторожно, короче говоря, в качестве смазки, помогающей в установке, а не в качестве герметизирующего агента. Если задействованы системы с высоким или сверхвысоким вакуумом, во время сборки необходимо надевать чистые, неочищенные от пыли перчатки.

Конденсация и испарение

Все вещества имеют три состояния: жидкое, твердое или газовое. Их агрегационное состояние определяется давлением и температурой. Жидкости преобразуются в газ путем испарения, а твердые - путем сублимации. Отделение жидкости или твердого вещества от газовой фазы называется конденсацией. Поскольку в обычном окружающем воздухе содержится около 10 г водяного пара на кубический метр, конденсированный водяной пар присутствует на всех поверхностях. Адсорбция на поверхности особенно выражена из-за сильной полярности молекул воды. Натуральные волокна, особенно бумага, могут избежать большого количества влаги при сушке в условиях вакуума. Конденсаторы используются для разделения водяного пара. Даже некоторые металлы (кадмий, цинк, магний) могут испаряться в больших количествах при высоких температурах в несколько сотен градусов Цельсия. Поэтому следует избегать использования этих металлов в производстве оборудования.

Десорбция, диффузия, проникновение и утечка

"Помимо воды, другие вещества, такие как рабочая жидкость вакуумного насоса, также могут быть адсорбированы на поверхности". Материал также может диффундировать из металлических стенок, что может быть обнаружено в остаточном газе. В особо сложных случаях контейнер из нержавеющей стали можно запекать в условиях вакуума, что способствует высвобождению большинства летучих компонентов из металлических стенок. Молекулы десорбированного газа, особенно воды, прилипают к внутренней поверхности вакуумной камеры путем адсорбции и абсорбции и снова постепенно десорбируются под вакуумом. В вакуумной системе количество газа, выделяемого из металлических и стеклянных поверхностей из-за десорбции, уменьшается с уменьшением охвата и со временем. Хорошее приближение обычно получается при условии, что через заданный момент времени t > t0 уменьшение будет меняться со временем по линейному закону. Обычно считается, что t0 составляет один час.

Диффузия с десорбцией

При операциях ниже 10-6 гПа влияние десорбции поверхности из пластмасс, особенно уплотнений, больше. Пластик выделяет в основном газ, растворенный внутри пластика, который должен сначала диффундировать на поверхность. В результате газ, десорбированный из пластика, является более доминирующим, чем с металлической поверхности, поскольку время простоя насоса продлевается. Хотя площадь поверхности уплотнения относительно невелика; Снижение скорости десорбции со временем намного медленнее, чем у металлической поверхности. В качестве приближения можно предположить квадратный корень аналитического процесса спуска со временем.

Проникновение и утечка

Уплотнения и даже металлические стенки могут быть пронизаны небольшими молекулами газа, такими как гелий, путем диффузии. Поскольку процесс не является функцией времени, это приводит к непрерывному увеличению конечного давления. Количество проникающего газа пропорционально градиенту давления по толщине стенки и зависящей от материала проницаемой постоянной.