标签: 真空环境

一、适用于磁场中的传感器 温度传感器所暴露的最常见的恶劣环境可能是磁场。磁场会导致可逆的校准偏移，从而导致错误的温度测量。这种转变不是yong久性的，当磁场被移除时，传感器将返回到零磁场校准。电阻温度传感器在磁场中的作用wan全取决于所选择的特定电阻温度检测器（RTD）。 Cernox薄膜电阻传感器是用于磁场的推荐选择。Cernox传感器有多种封装，并且具有比碳玻璃更宽的温度范围。对于低于1K和低至50mK或更低的温度，氧化钌RTD是一个很好的选择。由于锗传感器的强磁阻和相关的定向效应，锗传感器在磁场中几乎没有用处。根据所需的精度，硅二极管可以在某些温度范围内有效使用（1T场中60K以上的误差＜0.5%）。然而，在安装二极管时必须特别小心，以确保结垂直于磁场，即电流平行于磁场。二极管具有很强的取向依赖性。 电容器非常适合在磁场环境中用作控制传感器。它们可以与另一种类型的传感器（Cernox™,碳玻璃、锗等）来控制温度。在磁场打开之前，使用另一个传感器设置温度。然后使用电容器完成控制。 二、适用于超高真空系统的传感器 在大多数超高真空系统中进行的烘烤过程可能会损坏温度传感器结构中使用的材料。即使传感器能够承受较高的烘烤温度，传感器的校准也可能发生变化。如果没有烘烤，传感器中的一些材料（例如Stycast®）也可能会作为泄漏干扰高真空。各种类型的环氧树脂和陶瓷可能会产生相当大的放气，其中一些材料无法在高温烘烤中幸存下来。采用适当的封装、二极管、Cernox, 铑铁和铂RTD可以容易地用于需要高温烘烤的超高真空系统中。 在超高真空环境中需要注意的具体因素有： 在这种环境中使用传感器之前，检查传感器的结构材料与超高真空的兼容性。这包括热润滑脂、环氧树脂和焊料（例如，由于蒸汽压力，Apiezon®N润滑脂不能在这些系统中使用）。 焊料可能不兼容。可能需要焊接。 低温电线使用的典型绝缘材料可能与高温烘烤和超高真空不兼容，原因是热额定值和放气。 ​

真空环境是很多精密设备运转的前提条件，由于目前自然真空的利用十分困难，因此一般通过真空泵获取真空环境。用来获得、改善、维持真空的装置称为真空泵。一般来说，为了获得高真空、超高真空及ji高真空，有时还要采用多台真空泵构成机组来完成抽气任务。因此，了解各种真空泵的工作原理、主要性能、结构特点等，对于正确选择经济适用的真空泵是非常重要的。 zui常用的真空泵就是机械泵，它通过转子旋转，将空气从吸气口吸入，然后从出气口排出。机械泵能够达到的真空度大概为 1Pa 。但是这样的真空度还远远达不到很多物理实验的要求，所以更高要求的真空环境就需要用到涡轮分子泵或磁悬浮分子泵来获得。涡轮分子泵是利用高速旋转的动叶轮将动量传给气体分子，使气体产生定向流动而抽气的真空泵。由于涡轮分子泵需要在粗真空下才能正常工作，一般利用机械泵作为其前级泵。分子泵进入正常转速后利用烘烤的手段可得到 1E-8Pa 的极限压力。 分子泵的高转速也使得其十分“脆弱”，一粒灰尘甚至气体本身都会对运转中的叶片造成巨大的伤害。并且只要分子泵在启动状态，前级机械泵就需要一直维持运转。启动和关闭都要严格遵循程序，否则就可能造成“机毁泵亡”。

真空环境的获得比较困难，尤其是超高真空环境，其中主要的影响因素有以下几点： 1. 部件生产过程中，其表面不可避免的会附着金属碎屑和灰尘，因此在进行抽空作业前，必须对部件表面进行清洁，以保证环境尽快达到所需要求。 2. 在温度和压力的作用下，所有物质都可以通过冷凝和蒸发在固液气三种状态下变化，因此物质的聚集状态对真空环境的影响巨大。 3. 吸附在部件表面的气体在真空环境下会被解吸，之后逸到真空环境中，影响真空系统、另外真空系统通常由不同的密封件连接在一起，由于密封质量的不同，因此整体的漏率对真空环境影响较大。 4. 为了获得高质量的真空环境，在操作过程中，可使用烘烤的方法增加气体的解吸和扩散，以便设备能更多的抽出金属中逸出的气体。 5. 由于解吸过程缓慢，为了防止冷凝蒸汽（如水蒸气和其他可冷凝物）吸附在真空室内壁上，造成避免不必要的污染，应该使用干燥的氮气代替空气对真空室进行排气。 ​

工艺设备腔体内的真空度是一方面要满足辉光放电的起辉条件，另一方面避免粒子碰撞过多导致动量损失。等离子体化学气相沉积、磁控溅射、干法刻蚀等工艺设备，都是先给个电压让腔体内反应气体离化，形成腔体内等离子体通路和外部电极的电流回路。如果气压过低也就是粒子太少，内部电流通路就无法形成，无法辉光自持。如果气压过高，等离子体在向样品表面移动过程中粒子碰撞，发生动量的方向发散和大小损失，也能影响起辉（撞不开了），对干刻速率等工艺效果有影响。 北京锦正茂科技有限公司拥有专业真空腔体设计制造技术，根据工业和研究中心的高要求制造腔体，用于高真空和超高真空制程或学术研究设备。 北京锦正茂科技有限公司为真空腔体(箱体)设计制造供应商，依照客户订制的需求客制化真空腔体(箱体)，分析您的需求以找到适合的应用设计，并拥有良好品质的制造质量保证，提供安装和咨询现场服务解决方案的协助。 北京锦正茂科技有限公司亦有生产和供应范围广泛的真空零组件和真空配件，例：真空法兰、真空配件、真空波纹管以及蓝宝石真空视窗等，可应用于真空腔体(箱体)上。