Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
/х/0
В
6
I
1
§ то
/х/0
~5
ЛИТЕРАТУРА
'1. Р a s с h е n F., Wied Ann., 1889, v. 37, p. 69.
2. Townsend J. S., Electricity in Gases, Oxford University Press, 1914.
3. Cobine J. D., Gaseous Conductors, second edition, p. 163, 209, New York, 1958.
4. Penning F. М., Electrical Discharge in Gases, p. 31, 32, McMillan Company* New York, 1957.
5. Thomson J. J. and Thomson G. P., Conduction of Electricity through Gases. Third edition, v. 1 (1928), v. 2 (1933), Cambridge University Press, London.
Пеннинга манометр. Филипса манометр [Л. 1]. Широко распространенный вакуумный манометр с «холодным катодом» (см. стр. 170, 171), принцип действия которого заключается в следующем: электроны, наличие которых обусловлено вьгсо-ким напряжением между электродами, сталкиваются с молекулами газа. При этом образуются ионы, которые в свою очередь под влиянием сильного внешнего магнитного поля движутся к коллектору, создавая, таким образом, ионный ток. (Число ионов, достигающих коллектора, пропорционально давлению газа — рис. 94.) Этот ток может быть обнаружен микроамперметром или усилен обычными методами.
Электроны движутся по спирали, которая в несколько сотен
S' .4. -] J У 11 А
—ч N / Металлическое /
/ кольцо 4 /
гн S /
А Металл чвсние диски и~ / Т
w'
W го 4о 60 то 200 <
ток, мпа
Рис. 94. Типичная калибровочная манометра Пеннинга.
290
кривая
ду двумя электродами; это значительно увеличивает вероятность столкновений с молекулами газа
и, таким образом, создает широкие возможности для увеличения чувствительности. При низких давлениях, когда длина свободного пробега электрона (стр. 87, 141) значительно превышает расстояние между электродами, в манометре поддерживается тлеющий разряд (стр. 129,130, 131,413). Поскольку манометры с холодным катодом обладают высокой надежностью и не имеют нитей накала, которые могли бы выйти из строя, их чаще всего используют в промышленных вакуумных системах, где давление не бывает ниже 10-7 мм рт. ст. (1,33* 10-5 н/м2). Утверждение некоторых авторов, что манометры типа Пеннинга и Филипса можно помещать в атмосферу, не боясь повреждений, по-видимому, неточно, так как наличие высоковольтного разряда значительно чаще приводит к разрушению производных углерода (например, компонентов масла диффузионного насоса), чем в ионизационных манометрах с горячим катодом (стр. 157—159, 215). Однако эти манометры можно применять для измерения давлений до 2,5* 10-2 мм рт. ст. (3,3 н/м2), а в течение короткого периода времени они могут выдержать без повреждения еще более высокие давления. Новейшие конструкции манометров с холодным катодом делают разборными, и элементы их конструкций легко очищаются.
Р. Хефер [Л. 4] сконструировал манометр с холодным катодом с симметричной системой электродов, которая позволяет уменьшить нижний предел давления исходного манометра Пеннинга.
Еще дальше в решении проблемы расширения нижнего предела давления пошел П. А. Редхед [Л. 5]. Его конструкция предусматривает дополнительный катод для экранировки краев, предотвращающий авто-электронную эмиссию с последних.
Работы Хефера и Редхеда были опубликованы [Л. 6].
Манометр Пеннинга иногда комбинируют с титаново-ионным насосом (стр. 73) для выполнения двойной функции: насоса и манометра.
ЛИТЕРАТУРА
1. Penning iF. М., Glow Discharge at Low Pressure between Coaxial Cylinders in a Axial Magnetic Field, Phys., 1936, v. 3, p. 873.
2. New Manometer for Low Gas Pressure, Especially between 10“3 and 10”5 torr, Phys., 1937, v. 4, p. 71.
3. E v a n s E. C. and Burmaster К- E., A Philips-Type Ionization Gauge for Measurement of Vacuum from 10-7 to 10-1 torr, Proc. IRE, 1950, v. 38, p. 651.
4. H a e f e r R., Acta Physica Austriaca, 1955, v. 9, p. 200.
5. R e dh e a d P. A., Can. J. Phys., 1959, v. 37, p. 1260.
6. Panel Discussion, National Vacuum Symposium, American Vacuum Society, Cleveland, Ohio, October 1960.
Передача движения в вакуум. Для передачи движения сквозь соединения или спаи различных типов к элементам, находящимся внутри от-' качанных приборов, применяется ряд устройств.
Возвратночпоступательное движение с небольшим ходом можно сообщить плунжерам, образцам и друшм деталям, находящимся внутри вакуумной камеры, посредством металлической диафрагмы (рис. 95). Диафрагму D можно изготовить из отожженного листа нер-
Регулировочная голов на
Рис. 95. Передача в вакуум возвратно-поступательного движения с небольшим ходом посредством металлической диафрагмы.
жавеющей стали, монеля, бериллиевои бронзы и некоторых других металлов с помощью простого стального или латунного штампа соответствующей формы и прессования металла с резиновой прокладкой в гидравлическом прессе.
Регулировочная голоВна
Силыроны Воздух — Вакуум
Края диафрагмы вакуумноплотно спаиваются 'с корпусом камеры, а центральная часть— с движущейся деталью. При высокотемпературной шайке используется соответствующая фи ксирующая оправка В приведенной конструкции во избежание деформации диафрагмы под действием атмосферного давления применены ограничивающая скоба Y и удерживающее кольцо R. Кроме того, необходимо принять меры для предотвращения излишнего растяжения диафрагмы в любом направлении.
