
中瑞祥電阻電離復合真空計操作使用
通過?電阻規(低真空)?與?電離規(高真空)?組合,實現從大氣壓到高真空的連續測量。其核心原理基于氣體熱傳導特性與氣體分子電離效應。??
一、工作原理
?1. 電阻真空計部分(低真空測量)?
?物理基礎?:利用低壓下氣體的?熱傳導系數與壓強成正比?的特性。
?工作機制?:規管內金屬熱絲通以恒定電流保持溫度恒定(定溫式)。當氣體壓強降低時,氣體分子帶走的熱量減少,為維持熱絲溫度恒定,供電電路需自動降低加熱功率(或表現為熱絲端電壓/電流變化)。
?信號轉換?:通過測量補償熱絲溫度所需的?電壓或電流變化?,經微處理器非線性修正后,換算出對應的氣體壓強。測量范圍通常為 1.0 \times 10^5 \sim 1.0 \times 10^1.0×10
5
~1.0×10
?1
Pa。??
?2. 熱陰極電離真空計部分(高真空測量)?
?物理基礎?:利用電子轟擊氣體分子產生離子的?電離效應?。
?工作機制?:
?電子發射?:燈絲(陰極)通電加熱發射電子。
?加速與碰撞?:電子在正電壓柵極(加速極)作用下加速,與氣體分子碰撞使其電離,產生正離子。
?離子收集?:負電壓收集極吸引正離子,形成?離子流 (I_+I
+
)?。
?定量關系?:在發射電流 (I_eI
e
) 和規管靈敏度 (KK) 恒定時,離子流與氣體壓強 (PP) 成正比,即 I_+ = K \cdot I_e \cdot PI
+
=K?I
e
?P。通過測量微弱的離子流即可確定壓強。測量范圍通常為 1.0 \times 10^ \sim 1.0 \times 10^1.0×10
?1
~1.0×10
?5
Pa。??
二、操作使用邏輯
現代智能復合真空計通常采用?微處理器控制?,具備自動切換功能:
?自動模式(推薦)?:
開機后,?電阻單元?首先工作,測量從大氣壓到低真空段。
當電阻計測得壓強低于設定閾值(如 1.0 \sim 101.0~10 Pa,具體視型號而定)時,儀器?自動點亮電離規燈絲?,切換至電離單元進行高真空測量。
若系統壓強回升超過安全閾值(如 >10>10 Pa),儀器?自動關閉電離燈絲?,防止燈絲在低真空下氧化燒毀。??
?手動模式?:
用戶可獨立控制電阻計和電離計的開關。
?嚴禁?在壓強高于安全值(通常 >10>10 Pa)時手動開啟電離計,否則會導致燈絲瞬間燒毀。??
?校準與維護?:
?零點/滿度校準?:電阻規需定期在大氣壓(滿度)和高真空狀態(零點)下進行校準,以消除漂移。
?除氣操作?:電離規在使用前或讀數不穩定時,可進行“除氣"(加熱燈絲去除吸附氣體),但需在壓強低于 1.0 \times 10^1.0×10
?2
Pa 時進行,且時間不宜過長。??
三、關鍵注意事項
?保護機制?:絕對避免在大氣壓下開啟電離規燈絲。
?氣體成分影響?:電阻規對不同氣體的熱導率敏感度不同,非空氣/氮氣環境需修正;電離規易受腐蝕性氣體或油蒸氣污染導致“中毒"。
?安裝位置?:電阻規與電離規應盡量安裝在同一真空室且無閥門阻隔的位置,以確保測量數據的一致性。??
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