我们实验室的等离子体设备上配了一个电阻真空计,最近等离子体厂家的人告诉我真空计应该重新校准了,可是我又联系不到真空计生产厂家,那我自己如何校准真空计呢?
真空计的种类很多,常用的真空计就有压缩式真空计、电离真空计、热电偶真空计、电阻真空计等等。真空计的真空测量是真空技术的重要组成部分,因此真空计在科研与生产中的使用很广泛。那么在选择真空计时我们应该考虑哪些因素呢? 1.不同的真空计有不同的测量范围与测量精度,首先要确保真空计的测量范围满足设备的需要,再考虑真空计的测量精度; 2.有些真空计对被测气体有要求,如热阴极电离真空计的阴极易受过量空气及泵油蒸气等污染物的损害,因此需要考虑被测气体是否会对真空计造成损伤; 3.部分真空计会影响被测环境,如压缩式真空计测量时要压缩被测气体,这会使水蒸气凝结。因此要考虑真空计是否会对被测真空环境造成影响; 4.考虑真空计所测压强是全压还是分压,是否已校准,是否与气体种类有关; 5.考虑真空计能否实现连续测量,数值指示及反应时间如何; 6.考虑真空计的稳定性、可靠性、使用寿命。 7.考虑真空计的安装方法、操作性能、保修、管理、市场有无销售、购买的难易程度和规格
薄膜真空计是迄今为止唯一得到公认的可作为低真空测量(0.01--100Pa)工作副标准的一种真空仪器,也是我国唯一具有法定计量校准检定规程的一种真空度计量器具(校准参照规程:Q/WHJ46-1998标准型电容薄膜真空计校准规程)电容薄膜真空计是一种绝压、全压测量的真空计,原理是把加于电容薄膜上的压力变化产生膜片间距离的变化,即产生了电容的变化,再通过鉴频器把电容变化转换成为电流或电压的变化,组成为输出信号,所以,它的测量是直接反映了真空压力的变化值,而且只与压力有关,与气体成分无关,即:薄膜真空计是一种直接测量式的、全压型的真空计。而我们的真空设备的真空度测量控制常用的真空计往往是电阻计、热偶计等等间接测量的真空计,是一种热传导型的真空测量方法,简单一点来说,就是通过测量感受气体温度的方法来间接测量气体压强(真空度),是一种类似于大家很熟悉热电阻、热电偶的测量方法,。由于测量原理上的先天不足,这类真空计的测量精度、测量稳定度是很不好的。其测量误差一般比薄膜真空计大1~2个以上数量级(误差大于30%,行业标准是50%),尤其是在低真空段,误差更大,另外,使用过电阻计、热偶计的度知道,这些仪表测量前还需要零点、满度校正,怎么能够用于在线测量控制呢?另外,遇到氢气等小质量的气体就无法测量了,如果要测,也查表换算,到底真空度是多少?猜吧。不过,它确实也有它的优点的:制造容易、价格低廉,在许多的要求较低真空设备上还普遍使用着,……用过电阻计的都领教过它的烦心。许多人抱怨花了3、4千元买到进口的真空传感器也误差大、毛病多?就是因为老外的这个价位的产品还是老的热传导测量机理的真空传感器。所以选择真空计、真空传感器、首先要看看什么原理、什么类型的,而不是数字、智能,测量机理陈旧,再怎么数字、怎么智能,也于事无补的。未完待续
怎样选择真空计很多试验仪器设备都需要用到真空泵、真空机组,如样品真空干燥、真空蒸馏、真空解压等等实验工作、中式,为了达到最优状态和测试效果,或提供效率、节约能源,就需要对设备的容器中的真空度进行准确的测量和自动控制,现在大家使用的大多数还是老式的电接点真空表、电阻真空计的、热偶计等等,准确度差、不稳定、寿命短、当然也有进口设备,但真空测控仪表、真空计进口的产品非常昂贵,那么我们普通设备需要真空控制时应该如何选择性价比高的真空计呢?以下的几点供大家参考,希望有帮助。第一,从真空测量机理的先进性来考虑,应该选择采用新型传感元件的真空计,如硅集成真空传感器、陶瓷基片厚膜电路真空度传感器、陶瓷电容式薄膜真空规等等;而传统老式的热传导类(热偶计、电阻计、皮拉尼计等等)虽然价格稍低些,但其精度低、稳定性差、寿命短,按照产品标准测量精度误差50%就合格;虽然现在也有数字化、但是毕竟是先天不足。第二,从真空设备的工作真空度来选择真空度测控范围:而不是根据使用真空泵或机组的极限真空度来选择,如,系统采用2x旋片泵,其极限真空度可达0.5Pa,但是,由于抽气效率的原因,往往用在100Pa以上,所以应该选择0.1kPa测量下限即可(下限越低,往往精度要求越高,价格也越高)第三,合理选择测量精度等级和测量分辨率,一般设备选择1.0级、0.5级就可以了,但是如果是作为精密真空度测量和控制、计量标准器等等,就要选择0.1级、高分辨率的仪表;首选陶瓷薄膜规(--PS510--ABCD);对于用来测量管道、容器、散热器、空调冰箱部件密封等等用途的真空计选型,可以选择0.5、0.25级精度、但是分辨率为1Pa的高分辨率的仪表如(208--310ap型),性价比极高;另外,还要根据需要测控的泵阀来选择仪器的测控继电器等等控制功能,最好要选择带有真空智能测控功能的仪表(一个继电器就能控制一个启停或开闭的真空度区间,而不是一个点)。最后不要忘记选择合适的真空接口标准,推荐kf系列卡箍法兰,当然,还有其他测试介质的重要特点:卫生洁净度、防腐蚀、防爆要求,附加功能会增加价格,要求不高,就不一定要用专门的防爆型、防腐蚀型的,要求严格的话,当然不能马虎的。简单说说,供参考了。再次提醒大家:现在是2011年啦!真空仪器仪表已经现代化了,希望大家选择更加新型的、高性价比的真空仪器仪表,
[color=#ff0000]摘要:针对便携式真空计校准装置以实现真空计的现场校准,基于静态比对法校准技术,本文提出了一种采用微型数字针阀和上下游双向气体流量调控模式的技术方案,结合双通道高精度的真空度PID控制器,可在真空度精密控制的前提下解决现场校准和便携性问题。[/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=18px][color=#ff0000]一、问题的提出[/color][/size]真空计作为一种真空度传感器在众多领域应用普遍,并需要进行定期校准。而真空计校准装置是包含了真空标准器、真空泵、真空阀门及连接管路在内的一整套测量系统,一般体积较大,不便移动,多在实验室内固定使用。现有的真空计校准方式大多是将现场使用的真空计拆下送检。为满足现场校准的需求,需要解决以下几方面的问题:(1)减小相关部件的尺寸,使真空计校准装置便于携带。(2)采用数控和电动阀门,提高气体流量调节的精密度。(3)改进真空度控制方式,提高真空度控制精度和稳定性。为实现真空计 现场校准和校准装置的便携性,基于静态比对法校准技术,本文将提出采用微型数字针阀和上下游双向气体流量调控模式的技术方案,结合高精度的真空度PID控制器,可在真空度精密控制的前提下解决现场校准和便携性问题,真空度的波动可控制在±1%以内。[size=18px][color=#ff0000]二、便携式真空计校准装置技术方案[/color][/size]便携式真空计校准装置的整个结构如图1所示,这里示出的是0.1~760Torr真空度范围内的校准装置典型结构示意图。方案具体内容如下:[align=center][img=真空计校准,600,596]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205261606551375_610_3384_3.png!w690x686.jpg[/img][/align][align=center]图1 便携式真空计校准装置结构示意图[/align](1)采用静态比对法,将被校准真空计与参考标准真空计比对。参考标准真空计采用两个电容薄膜真空计以覆盖整个真空度校准范围,参考标准真空计也同时作为真空度控制传感器。(2)真空度控制器采用二通道高精度真空度控制器,控制器的A/D为24位,D/A为16为,可对应电容薄膜真空计的高精度信号输出和满足真空度控制精度要求。控制器的两个通道分别对应于两个真空计的输入信号、两路数字针阀的进气和抽气流量的精密调节。在真空度控制过程中两路传感器信号可根据需要自动切换,以实现全量程范围内的可编程自动控制。控制器带PID自整定功能和标准的MODBUS通讯协议。(3)采用两个数字针阀分别调节进气和抽气流量,控制器采用双向模式分别对两个针阀进行调节。在粗真空范围内主调节进气针阀,在高真空范围内主调节进气针阀,全量程范围内的真空度恒定控制时,真空度波动率可控制在±1%以内。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]
公司用麦氏真空计,里面水银有了残渣,想换掉水银,请问水银的加入量一般是多少?有要求吗? 另外想问:数显示的便携真空计多少钱?
http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/10/201110211922_325615_1608408_3.jpg学习和引进国外先进核心技术,,根据我国真空设备配套测控仪表的特点,研制出的陶瓷薄膜真空计,其测量精度和稳定性已经完全可以与进口产品相媲美了。根据国内设备的习惯,控制柜上数字面板表,还是经常使用的,采用专门设计的具有真空测控特点的精密二次仪器仪表,借籍于现代智能仪表技术的科技成果,有利于提供测量的精度、分辨率、稳定性和可靠性,增加智能化的自动控制功能,(可以配接任何一种模拟量、数字量的接口,比进口的薄膜真空计更灵活、更方便)实践证明,陶瓷薄膜真空计使用到真空冷冻干燥机、真空单晶炉、气氛真空炉、真空精馏设备、真空镀膜机等设备,做真空测量和自动控制,带来极大地方便和性能提高,可以快速升级为智能型的真空应用设备。当然,也可以用到实验室、计量室作为相应的真空段的0.1级标准器,陶瓷芯片的优异性能使其年稳定度达到0.1%以上。
我公司想购买一台低真空计,工作范围在50~100μHg或6.6~13.3Pa。请帮忙提供合适真空计的型号及相关资料。最好是数显的。
现代真空应用技术的发展,涉及的应用范围越来越广泛、真空应用设备对仪器仪表的要求越来越高,特别是对测量精度、稳定性要求、以及自动控制性能要求也越来越高,这直接关系到真空设备的整体性能质量,关系到真空应用技术或应用工艺的应用效果,甚至于成功与否。在精细化工、真空冶炼、真空单晶炉、真空热处理、真空浸渍、真空冷冻干燥、真空绝缘处理、电真空器件、半导体材料生产、高特新材料、新能源设备等等行业中尤其特出。许多新设备、新工艺、新产品的开发之所以老是无法实现预想的技术指标和效果,往往就是因为真空测控仪表选型不当、其实际的测量控制精度无法达到设计要求所造成的。当然,薄膜真空计也不是没有缺点的,首先是价格高,国内一般是4-6千元,量限低的贵些;进口则1.6—2.5万元/只左右;其次,国内老式的薄膜规容易零漂,需要经常校正,要求高的经常校正。主要是技术陈旧,国内材料科学相对落后造成的,温度稳定性不好;还有一个量程跨度小,国内的不超过3个数量级。第三是国产规娇气,容易坏,有油污进去很难清洗,要用丙酮,清洗挽救13往往会报废,小量程的23会坏。所以,我们需要有一种具有国产价格、进口品质的、使用方便、经久耐用薄膜真空计。结合我国国情、学习国际先进的真空测量新技术,我们能够做得到的。分析国外的薄膜真空计与我们旧式国产产品的有什么不同呢?简单说一说,其核心技术一是陶瓷薄膜电容真空压力测量技术、二是现代智能仪表技术。首先是通过大规模厚膜电路(国内有些厂家还是20年前的007运放),将薄膜电容测量机构和传感器调理电路微型化,做在陶瓷基片上,另外,将智能仪表电路微型化,一次仪表和二次仪表合二为一,所以量程宽、精度高、体积小;(其典型代表如莱宝62x、英福康TCBG等等)。未完待续
[align=center][img=高温石英管式炉及其真空控制系统,600,391]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311281102414320_6035_3221506_3.jpg!w690x450.jpg[/img][/align][size=16px][color=#990000][b]摘要:针对用户提出的高温石英管加热炉真空度控制系统的升级改造,以及10~100Torr的真空度控制范围,本文在分析现有真空控制系统造成无法准确控制所存在问题的前提下,提出了切实可行的解决方案。解决方案对原有的无PID控制功能的压强自动控制仪和慢速大口径电动蝶阀进行了更换,采用了高精度可编程PID真空压力控制器,采用了口径较小响应速度更快的电动球阀。此解决方案已在多个真空领域得到应用,并可以达到±1%的高精度控制。[/b][/color][/size][align=center][size=16px][color=#990000][b]~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/b][/color][/size][/align][size=18px][color=#990000][b]1. 项目背景[/b][/color][/size][size=16px] 高温石英管式炉广泛用于陶瓷、冶金、电子、玻璃、化工、机械、耐火材料、新材料开发、特种材料和材等领域。石英管式炉的加热元件一般为NiCrAl电阻丝,并采用双层壳体结构,并带有风冷,使得壳体表面的温度小于70℃。保温材料采用高纯氧化铝纤维,环保节能,可以最大程度的减少热量的损失。为了进行各种气氛环境下的高温反应和研究,并避免高温产出物对加热丝的腐蚀影响,石英管式炉中普遍安装了一根高纯石英管用来作为炉膛,且石英管两端可固定金属密封法兰,从而可在石英管内形成密闭真空环境。[/size][size=16px] 最近有用户提出了对在用的石英管式炉进行技术改造,此卧式高温石英管式炉如图1所示。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=需进行升级改造的高温石英管式炉及其真空控制系统,690,286]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311281105026257_5413_3221506_3.jpg!w690x286.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图1 需进行改造的真空石英管式炉及其真空控制系统[/b][/color][/size][/align][size=16px] 用户对现有石英管式炉进行技术改造的内容是要实现管式炉真空度的精密控制,如图1所示,现有的真空度控制系统采用了电容薄膜真空规作为真空度传感器,传感器配套有真空显示仪进行真空度测试值显示并输出信号,压强自动控制仪接收传感器信号,然后驱动电动蝶阀进行开度变化,以实现真空度的自动控制。但此真空度控制系统在调试过程中,完全无法实现真空度的自动控制,这主要是现有真空度控制系统存在以下几方面的问题:[/size][size=16px] (1)现有真空控制系统所采用的压强自动控制仪并不具备PID控制功能,所以有时候会出现某些真空度区间无法准确控制的现象。[/size][size=16px] (2)所采用的电动蝶阀响应速度太慢,而且口径太大,很难对压强自动控制仪输出的控制信号做出快速响应,对如此小内径的石英管腔体很难进行真空度的准确控制。[/size][size=16px] 为了彻底解决现有真空度控制系统存在的上述问题,本文提出了如下技术升级改造方案。[/size][size=18px][color=#990000][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 首先,按照用户要求,解决方案拟达到的技术指标如下:[/size][size=16px] (1)真空度控制范围:10~100Torr(绝对压力)。[/size][size=16px] (2)真空度控制精度:读数的±%。[/size][size=16px] (3)控制功能:PID自动控制,多个设定点可编程自动控制。[/size][size=16px] 为了实现上述技改指标,本解决方案所设计的高精度真空度控制系统如图2所示。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=改造升级后的真空控制系统结构示意图,690,292]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311281105266047_8320_3221506_3.jpg!w690x292.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图2 改造升级后的真空控制系统结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 改造升级后的真空控制系统还是沿用下游控制模式,即对排气流量进行调节,同时还继续使用原有的电容真空计,但在以下几方面做出了改进:[/size][size=16px] (1)真空度测量和控制仪表的改进:解决方案中采用了超高精度VPC2021-1型真空压力控制器,其具有24位AD、16位DA和0.01%最小输出百分比,可直接用来接收电容真空计输出的真空度电压信号并按照真空度单位进行显示,无需再使用原有的真空显示仪。此真空压力控制器是一款超高精度的PID控制器,充分发挥了PID自动控制的强大功能,且PID参数可进行自整定,是实现真空度高精度控制的重要保证。另外,此真空压力控制器具有多个设定点编程控制功能,可按照设定折线和真空度变化速率对石英管内的真空度进行自动程序控制。[/size][size=16px] (2)排气阀门的改进:解决方案中将原有的慢速和大口径电动蝶阀更换为响应速度更快和口径更小的电动球阀,在减小排气调节口径提高阀门开度调节效率的同时,能更快的响应真空压力控制器给出的控制信号,极大减小了控制的滞后性,保证了控制的准确性。[/size][size=16px] 图3给出解决方案中真空度控制系统的接线图。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=真空控制系统接线图,600,191]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311281105446783_3371_3221506_3.jpg!w690x220.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图3 真空度控制系统接线图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 解决方案中所配置的VPC2021-1真空压力控制器具有标准MODBUS通讯协议的RS485接口,并配置了计算机软件,可通过在计算机上运行软件完成控制器的参数设置、远程控制操作、控制过程参数和曲线的显示和存储。[/size][size=18px][color=#990000][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 本解决方案将彻底解决了管式炉真空度的高精度控制问题,并具有以下特点:[/size][size=16px] (1)解决方案的下游真空度控制不受上游进气流量大小的影响,在调节的恒定进气流量下,石英管内的真空度可以自动控制在设定值上。[/size][size=16px] (2)本解决方案具有很强的灵活性,目前本解决方案所控制的是10~100Torr真空度范围,如果要进行0.1~10Torr范围的真空度控制,则通过在进气端口增加一个电动针阀,通过恒定排气流量的同时调节针阀开度,则可实现高真空度精密控制。同样,更换更大量程的真空计,还可以在石英管内实现微正压控制。[/size][size=16px] (3)本解决方案具有很强的适用性,在排气端增加真空进样装置,可将石英管加热炉内高温下产生的气体导入到质谱仪或与其他仪器联用进行产物分析。[/size][size=16px] (4)本解决方案中的真空压力控制器是一款通用性PID控制器,除了具有高精度真空压力控制功能之外,更换温度传感器和流量计后也可以用于温度和流量控制。[/size][size=16px][/size][align=center][size=16px][b][color=#990000]~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/b][/size][/align]
如何判断真空计的好坏?
请教各位高手,岛津2010plus[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质联用[/color][/url],每次开机抽真空时,都会显示离子真空计不能正常控制,离子源灯丝即将关闭,重启一次或几次又好了,求助:这是什么原因?需要怎么解决?长时间如此会对仪器损害么?万分感谢
5975C真空计micro Ion E报错,怎么办?3年多的机器经常连续开机,重启能搞定吗还是要换了?这东西贵吗
PENNING是最常用的高真空计,可以安装在靠近分子泵的地方,或者直接安装在发射枪部位,最差的位置是装在样本室外部,最最臭的位置是样本室正相对SE检测器的方向,为什么这么说呢?
请问同一台真空机仪器,在大气压为760mm汞柱的时可以抽到0.92,而在大气压为680mm时只有0.8左右。这是为什么?
批处理样品,十几个样以后出现离子真空计不能正常控制的问题,质谱停止批处理。这是从一次老化柱子之后开始的,那会因为是旧柱子,就没有断质谱,质谱还是真空状态,老化完以后就开始出现这问题。批处理停止以后重新开始批处理一切正常,真空也没掉,真空度计也是正常的,就是走一段时间样就可能会出错。谁遇到过啊,这个怎么解决。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191701_669765_2851308_3.jpg
[align=center][img=多点拟合功能的PID控制器在真空计线性化处理中的应用,550,416]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309141551304705_7372_3221506_3.jpg!w690x522.jpg[/img][/align][size=16px][color=#990000][b]摘要:针对高真空度用皮拉尼计和电离规信号的非线性和线性两种输出规格,为改进高真空度的测量和控制精度,本文提出了线性化处理的解决方案。解决方案的关键是采用多功能超高精度的真空压力控制器,具体内容一是采用控制器自带的最小二乘法多点拟合功能来进行高真空区间的非线性处理,二是采用控制器的数值转换功能对真空度对数线性输出进行相应测试量程转换。此解决方案还可以推广应用于其他具有非线性输出性质的传感器中。[/b][/color][/size][align=center][color=#990000][b]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/b][/color][/align][size=16px][color=#990000][b][/b][/color][/size][size=18px][color=#990000][b]1. 问题的提出[/b][/color][/size][size=16px] 在真空度测量过程中,一般会根据不同真空度范围选择相匹配的真空度传感器。常用的三类真空度传感器是电容真空计、皮拉尼真空计和电离规,这些传感器会对应所测量的真空度输出相应的电压信号,其中电容真空计的真空电压关系曲线为线性,而皮拉尼计和电离规的真空电压关系曲线基本都是底数为10的幂函数,具有强烈的非线性特征,如图1所示。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=皮拉尼计和电离规的真空度测量与输出电压信号典型关系曲线,660,342]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309141555049140_6935_3221506_3.jpg!w690x358.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图1 皮拉尼计和电离规的真空度测量与输出电压信号典型关系曲线[/b][/color][/size][/align][size=16px] 皮拉尼计和电离规往往会用在高真空和超高真空范围内的测量,由此这种非线性会给高真空和超高真空范围内的测量带来以下一系列的问题:[/size][size=16px] (1)大多数真空测量仪表基本上都采用的是线性电路,以采集真空计输出信号并进行线性转换后进行显示和输出。这种对非线性信号仅进行简单线性转换的方式,势必会给真空度测量带来巨大误差,这也是皮拉尼计和电离规在高真空度范围内测量精度不高的主要原因。[/size][size=16px] (2)如图1所示,这种非线性特征是以10为底数的幂函数,因此可以通过对数处理将其进行线性化处理。有些国外厂家的真空计也确实具有这种功能,使得真空度的对数与输出电压值呈线性关系。这种线性化处理的最大优点是可以大幅度提高真空计的测量精度,特别是对超高真空度范围内的精度提高更加显著。但这种线性化处理仅是针对真空度到模拟输出信号,如果要对这输出信号进行还原或准确显示真空度,还需后续的处理电路或采集仪表进行反向处理。[/size][size=16px] (3)除了上述在真空度测量中存在的如何准确显示的问题之外,更大的问题是在真空度控制中的应用。在真空度控制中,真空计往往是连接到PID控制器的传感器,无论真空计自身是否采用了线性化处理技术,但都要求线性控制形式的PID控制器具有线性化处理功能,而现状是很少有PID控制器具有这种线性化处理的高级功能,这也是制约高真空度范围内控制精度不高的主要原因。[/size][size=16px] (4)皮拉尼计和电离规的另一个显著特点是具有气体的选择性,对于不同气体环境下的真空度测量其非线性公式中的常数并不相同,需要根据气体类型进行选择。这种气体选择性特征更加大了真空计输出信号的线性化处理难度和复杂程度,很难采用一种通用电路和仪表来满足大多数不同气体氛围下的真空度测量和控制。[/size][size=16px] 为了解决上述皮拉尼计和电离规的信号非线性和气体选择性特性给高真空度测量和控制带来的问题,本文提出了相应的解决方案,关键是采用具有线性化处理等高级功能的PID控制器。[/size][size=18px][color=#990000][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 针对现有的各种皮拉尼计和电离规的真空度电压输出信号,包括非线性信号和已经处理后的线性信号,解决方案的核心是采用如图2所示的具有众多高级功能的超高精度真空压力控制器。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=VPC-2021系列超高精度PID控制器,500,264]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309141555336153_2091_3221506_3.jpg!w690x365.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图2 VPC-2021系列超高精度真空压力控制器[/b][/color][/size][/align][size=16px] 此控制器在具有超高精度24位AD模数转换和16位DA数模转换的同时,还充分发挥了微处理器的速度和数据处理能力,在现有各种温度传感器线性化处理的基础上,增加了八点拟合线性化处理功能和数值变换功能,通过相应的面板按键操作或所配软件的设置,可对皮拉尼计和电离规输出信号进行有效处理,可显著改善高真空度范围内的测量和控制精度。[/size][size=16px][color=#990000][b]2.1 真空计非线性信号的多点拟合处理[/b][/color][/size][size=16px] 对于皮拉尼计和电离规,在0.00001Pa~0.1Pa(甚至更宽泛)的高真空度范围内,随着压力的增大所输出的电压信号基本是缓慢上升的平滑曲线形式,如图1所示。由此,在此高真空范围内,这也是皮拉尼计和电离规的主要测量应用范围,真空度与电压信号的关系曲线完全可以用多项式曲线来准确描述,本解决方案就是采用此特性来进行多点拟合处理,通过拟合处理实现真空度的高精度测量以及后续的准确控制。[/size][size=16px] VPC2021系列多功能超高精度PID控制器具有特殊的8点曲线拟合功能,PID控制器8点线性化处理功能是通过8组数据组成线性化表,将输入值经过最小二乘法拟合计算产生输出值和显示值。如图3所示,在使用此功能时,所选的输入值(X轴,代表真空计输出的电压或电流值)必须是递增形式,而对应的测量值或显示值则可以是递增或递减关系。自定义传感器非线性输入支持以下三种输入类型和对应量程:[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=PID控制器8点线性化处理功能示意图,500,306]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309141555590193_5542_3221506_3.jpg!w690x423.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图3 八点线性化处理功能示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] (1)20mV、100mV;(LSB:0.01mV)。[/size][size=16px] (2)0-10mA、0-20mA、4-20mA;(LSB:0.001mA)。[/size][size=16px] (3)0-1V、0-2V、0-5V、1-5V、0-10V、2-10V;(LSB:1mV)。[/size][size=16px] 通过这种多点拟合处理,使得真空度测量和控制具有了以下特点:[/size][size=16px] (1)可提高真空度的测量和控制精度。[/size][size=16px] (2)测量值和控制值可直观的进行准确显示,显示的真空度即为真实的真空度值。[/size][size=16px] (3)可适用于所有皮拉尼计和电离规非线性信号的处理和应用,但局限性是仅适用于变化舒缓的高真空度区间。[/size][size=16px][color=#990000][b]2.2 真空计线性信号输出的数值变换处理[/b][/color][/size][size=16px] 个别厂家和型号的真空计其输出信号已经进行了线性化处理,输出信号与真空度的对数呈线性关系。如图1所示,此时对应于纵坐标的电压输出值,横坐标的真空度变化范围是-10~+5;也可以是对应于横坐标的电压输出值,纵坐标的真空度变化范围是-10~+5。[/size][size=16px] 对于不同的皮拉尼计和电离规,这个线性的电压值与真空度对数值范围并不相同,在具体应用中都需要对其数值范围进行修正以形成一一对应关系。采用VPC2021系列真空压力控制器可以很容易的进行这种数值变换处理并形成准确的线性对应关系,这种处理具有以下特点:[/size][size=16px] (1)建立的输出电压和对数真空度的线性关系,可进一步提高真空度控制的准确性,这是因为经过对数处理后放大了真空度测量灵敏度。[/size][size=16px] (2)局限性是这种线性化处理后的显示值并不直观,所显示的真空度为对数真空度。在具体显示和控制时,真空度控制的设定值输入要求也必须是对数真空度,如果要显示真实真空度,还需上位机进行转换。[/size][size=18px][color=#990000][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 综上所述,通过本解决方案可以很好的对信号输出非线性特征明显的皮拉尼计和电离规进行线性化处理,可明显提高高真空度范围的测量控制精度,同时本解决方案可推广应用到其它非线性传感器的线性化处理中。[/size][size=16px][/size][align=center][size=16px][b][color=#990000]~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/b][/size][/align]
热偶-电离真空计能否测氢气真空度?是否有危险?另外想在真空下做DSC分析,不知能做否?哪里有做的?多谢指点
中新社兰州2月15日电 (南如卓玛)兰州空间技术物理研究所研究员李得天及其科研团队的真空计量研究成果,成果已应用于月球探测、航天器空间环境模拟、重离子加速器、同步辐射光源等国家重大工程,使中国真空计量技术达国际先进水平。 李得天近日接受中新社记者采访时称,通过十余年持续研究,该团队成功研制出了载人飞船舱门快速检漏仪等真空计量仪器和装置,解决了航天、核工业等领域对微小气体流量的精确测量难题。 随着中国探索太空的步伐不断加快,迫切需要建立超高/极高真空计量标准,以满足对月球表面、行星际空间、恒星际空间真空环境探测的需求。 李得天介绍说,载人航天工程中,航天员要在太空飞行多天,期间航天员需反复进出舱,操作舱门打开和闭合。航天员在舱里生存,维持其正常生活的气体不能泄漏,因此精准快速检测舱门的密封性至关重要。 李得天说,该团队研制的舱门快速检漏仪,仪器重不足5公斤,自动完成全部检测所需时间小于8分钟,实现了对舱门和对接面的快速、准确检漏,技术达到国际先进水平。 该装置已成功应用于神舟八号、神舟九号、神舟十号载人飞船以及天宫一号目标飞行器,为中国载人航天工程实施提供了重要保障。
[color=#990000]摘要:针对低温恒温器中低温介质温度的高精度控制,本文主要介绍了低温介质减压控温方法以及气压控制精度对低温温度稳定性的影响,详细介绍了低温介质顶部气压高精度控制的电阻加热、流量控制和压力控制三种模式,以及相应的具体实施方案和细节。[/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][align=left][size=18px][color=#990000]1. 引言[/color][/size][/align] 在低温恒温器中,低温介质(液氦和液氮等)温度波动产生的主要原因是沸腾的低温介质顶部气压(真空度)的变化。因此,为了实现低温介质内部的温度稳定,就需要对低温介质顶部的气压进行准确控制。 国内外针对低温恒温器的温度控制大多采用以下三种技术途径: (1)主动控制方式:在浸没于低温介质的真空腔里直接引入加热电路,利用温度计对真空腔温度的实时监测数据,与目标温度值进行比较后来控制加入到加热电路中的电流。 (2)被动控制方式:对低温介质顶部气压进行控制,使低温介质温度稳定。 (3)复合控制方式:复合了上述两种控制方式,在浸没于低温介质的真空腔里直接引入加热控制电路之外,还同时对低温介质上部的气压进行控制。 电阻加热控温方式已经是一种非常成熟的技术,本文将主要针对低温介质顶部气压控制方式,介绍气压控制精度对低温温度稳定性的影响,以及高精度气压控制的实现途径和具体方案。[align=center][img=真空度控制,690,396]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112080959307199_6660_3384_3.png!w690x396.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000]图1 液氦饱和蒸气压与温度关系曲线[/color][/align][size=18px][color=#990000]2. 气压控制精度与温度稳定性关系[/color][/size] 以液氦为例,液氦的饱和蒸汽压与对应温度变化曲线如图1所示。 由图1可以看出,在很小的温度范围内,上述曲线可以用直线段来描述,所以可以得到4K左右的温度范围内,气压大约100Pa的波动可引起1mK左右的温度波动。由此可以认为,如果要实现1mK以下的波动,气压波动不能超过100Pa。[size=18px][color=#990000]3. 顶部气压控制的三种模式[/color][/size] 低温介质顶部气压控制一般采用三种模式:电阻加热、流量控制和压力控制。[size=16px][color=#990000]3.1 电阻加热模式[/color][/size] 在低温恒温器的恒温控制过程中,电阻加热模式是在低温介质中放置一电阻丝加热器,如图2所示,真空计检测顶部气压变化,通过PID控制器改变加热电流大小来调节和控制顶部气压,将顶部气压恒定在设定值上。从图2可以看出,电阻加热模式比较适合增加顶部气压的升温控温方式,但无法实现减压降温。[align=center][color=#990000][img=真空度控制,690,569]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112081000054776_8294_3384_3.png!w690x569.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2 电阻加热模式示意图[/color][/align][size=16px][color=#990000]3.2 流量控制模式[/color][/size] 流量控制模式是一种典型的减压降温模式,如图3所示,真空泵按照一定抽速连续抽取低温恒温器来降低顶部气压,真空计、电动针阀和PID控制器构成闭环控制回路,通过电动针阀调节抽气流量使顶部气压准确恒定在设定真空度上。由此可见,流量控制模式比较适合降低顶部气压的降温控温方式,但无法实现增压升温。[align=center][color=#990000][img=真空度控制,690,504]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112081000399321_2525_3384_3.png!w690x504.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图3 流量控制模式示意图[/color][/align] 另外流量控制模式中,真空泵的连续抽气使得低温介质的无效耗散比较严重。[size=16px][color=#990000]3.3 压力控制模式[/color][/size] 压力控制模式是一种即可增压也可减压的控温模式,如图4所示,当采用真空泵抽气时为减压模式,当采用增压泵时为增压模式,由此可实现宽温区内温度的连续控制。所采用的调压器自带一路进气口(大气压),结合真空泵在对顶部气压进行恒压控制的同时,可有效避免低温介质的大量无效耗散。[align=center][color=#990000][img=真空度控制,690,518]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112081000533816_3012_3384_3.png!w690x518.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图4 压力控制模式示意图[/color][/align] 另外,这里的增压方式也可以采用低温介质中增加电加热器来实现。[size=18px][color=#990000]4. 其他实施细节[/color][/size] 在上述三种控制模式实施过程中,还需特别注意以下细节: (1)真空计的选择 真空计是测量顶部气压变化的传感器,是决定低温恒温器温度控制稳定性的关键,所以一定要选择高精度真空计。 目前高精度真空计一般为电容薄膜规,一般整体精度为0.2%。 如前所述,在液氦4K左右的恒温控制过程中,要求气压波动不超过100Pa,及±50Pa,如果对应于100kPa的气压控制,则真空计的精度要求需要高于±0.05%。由此可见,对于温度波动小于1mK的恒温控制,还需要更高精度的真空计。 (2)PID控制器的选择 在恒温控制过程中,PID控制器通过A/D转换器采集真空计的测量值,计算后再将控制信号通过D/A转换器发送给执行器(电动针阀、调压器和加热电源等)。为此,要保证能充分发挥真空计的高精度和控制的准确性,需要A/D和D/A转换器的精度越高越好,至少要16位,强烈建议选择24位高精度的PID控制器。 (3)调压器的配置 调压器是一种集成了真空压力传感器、控制器和阀门的压力控制装置,但真空压力传感器的精度远不如电容薄膜规,控制器精度也比较低。为此在使用调压器时,要选择外置控制模式,即采用电容薄膜规作为控制传感器。 另外,需要特别注意的是,调压器中控制器的A/D和D/A转换器精度较低,因此对于高精度和高稳定性的顶部气压控制而言,不建议采用控压模式,除非采用特殊订制的高精度调压器。[hr/]
电阻器按材料分可分为以下几个。 a、线绕电阻器由电阻线绕成电阻器 用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成,外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆。绕线电阻具有较低的温度系数,阻值精度高,稳定性好,耐热耐腐蚀,主要做精密大功率电阻使用,缺点是高频性能差,时间常数大。 b、碳合成电阻器由碳及合成塑胶压制成而成 c、碳膜电阻器在瓷管上镀上一层碳而成,将结晶碳沉积在陶瓷棒骨架上制成。碳膜电阻器成本低、性能稳定、阻值范围宽、温度系数和电压系数低,是目前应用最广泛的电阻器。 d、金属膜电阻器在瓷管上镀上一层金属而成,用真空蒸发的方法 将合金材料蒸镀于陶瓷棒骨架表面。 金属膜电阻比碳膜电阻的精度高,稳定性好,噪声,温度系数小。在仪器仪表及通讯设备中大量采用。 e、金属氧化膜电阻器在瓷管上镀上一层氧化锡而成,在绝缘棒上沉积一层金属氧化物。由于其本身即是氧化物,所以高温下稳定,耐热冲击,负载能力强 按用途分,有通用、精密、高频、高压、高阻、大功率和电阻网络等。
从昨天晚上开始,我使用的质谱的EI源温度上升很慢,设定250,仅能升到50.我测量HEATER的电阻是18欧,应该没有烧断.真空度正常,应该不是源密闭不好的问题.现在我不知如何是好.请教诸位什么原因?盼望得到高手的帮助!
这是在38度发烧论坛看到的。由于在一些分析仪器上比如气相色谱的FID检测电路,就有这种高阻。所以转了一下。高阻电阻1、高阻的意义弱电流的产生离不开高阻做采样,弱电流的测试也需要高阻作为反馈电阻。同样,测试高阻的时候,也同样需要微电流计。高阻与微弱电流就是这样紧密联系在一起的。常见的电阻阻值范围是1欧到10M,达到几十M、100M,就可以认为是高阻了。更高的电阻,用M来表示已经不够,就需要用G来表示,1G=1000M,这个与硬盘的容量的表示方法是一样的有的时候用G表示也不够了,我们就用T来表示,1T=1000G=1E12。2、高阻的特点最简单的弱电流测试,就是让弱电流流过一个高阻电阻,然后测试这个高阻上的压降。例如我们如果有个10G(也就是10,000M)的电阻,那么1pA的电流流过,就能产生10mV的电压,就很有可能测量出来。同样,假设我们要产生一个1pA的电流,也可以先得到10mV的电压,再加上一个10G的电阻就可以了。当要求的测试的电流越小,或者想产生更小的电流,就要求电阻的阻值越高,100G、1T的电阻也是经常能见到的。显然,电流的测试精度和产生精度直接取决于电阻的精度,所以这就对这些高阻提出了更高的要求。 我们知道,最好的电阻材料是金属,也就是金属箔电阻、线绕电阻所用的材料。但是,金属的电导率比较好,一旦电阻超过一定数值,就需要很细(比头发丝细得多)、很长(至少几公里)的线,这就不现实了。所以,高阻电阻都是采用电阻率超高的材料,例如金属氧化膜、有机材料。这些材料的温度系数很难找到好的,而且稳定性也很难做好,成为高阻电阻的一个挑战。上面说了,要想得到精确的电流,或者能精确的测试微小电流,就需要高精度的高阻。而恰恰是高阻电阻很难做到精确,所以微小电流的发生和测试,都不那么精确。高阻除了温度系数比较大、老化比较大以外,还有几个难于克服的弱点:a、湿度系数大。这主要原因在于很多电阻材料容易吸湿,而少许的吸湿就将大比例的改变高阻。另外,尽管很多高阻采取了密封措施,但表面泄露经常是更危险的,表面的脏污加上潮是,将彻底毁掉一个高阻。b、电压系数大。所谓电压系数,就是在不同电压下电阻是不同的。也就是说,在高阻的场合下,电流-电压曲线出现了非线性,不太遵从欧姆定律了。每变化1V,电阻可能改变几ppm、几十ppm甚至更多。越高的阻值这种现象越明显。c、响应时间很慢。这主要是分布电容造成的。如果有个10T的电阻,在10pF的分布电容下,时间常数就是不可思议的τ=100秒!而一般的测试都要等待3τ时间。因此,除非采取特殊措施,否则在T级别的电阻下,就必须忍耐超常的测试时间。3、高阻的使用鉴于此类原因,我们还在可能的情况下,尽量避免高阻的采用。能降低一个级别,就能提高一级性能。比如能采用1G的场合,就不用10G。aRKG) 要达到这一点,在电流发生的场合,就要减少电压。例如本来10pA的电流可以采用1V和100G来产生,要是降低标准电压到0.1V,那么只要10G就可以同样产生10pA电流。要是降低到10mV,那么只需要1G电阻了。同样,在电流的检测和反馈电路,本来10pA在100G上可以产生1V的电压。假设我们把这个满度电压降低到0.1V,就可以把电阻降低到1/10为10G当然,降低电压就需要放大器的Vos更小,也对调零电路、补偿电路提出更高的要求。值得注意的是,高阻往往与高压联系在一起的。原因是高压的发生、测试,都要求高阻;而高阻的测试,往往要用到高压。但是,一旦到了弱小电流领域,对高压、耐压就没什么要求,只要求体积小、性能好。只不过很多高阻为了照顾在高压下的表现,要兼顾两个方面的需求。一旦涉及高压,电阻的体积就比较大。即便不涉及高压的高阻,体积大点也容易做出。 4、虚拟高阻:模拟大电阻高精度实物高阻很难做,因此可以采用有源技术模拟出大电阻来。5、常见的实物高阻这个是国产的100M氧化膜电阻,特点是廉价,但温度系数非常之大,根本不能用于精密场合http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241529_284900_1786353_3.jpg 这个是日本的100M电阻,随手在日本买的(每只100日元),温度系数很小,30ppm级别http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241529_284901_1786353_3.jpg国产RHZ合成膜电阻。阻值范围很宽,特性一般,体积较大http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241529_284902_1786353_3.jpg 这是常见的国产真空电阻。内部也是合成膜的,温度系数一般,但由于彻底隔绝外界,因此稳定性不错的,也不受湿度变化的影响。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241529_284903_1786353_3.jpgDale的真空电阻,30G的http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241529_284904_1786353_3.jpg HSK瓷管高阻。10T非常大了,所以能做到5%也很不容易。与玻璃比,瓷管密封的也是相当不错的http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241530_284906_1786353_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241530_284907_1786353_3.jpg 日本的RHnHVS,指标还不错,都是1%。阻值是1-3.33-10步进的,从1M一直到1T,是某模拟高阻表上拆下来的最大的1T的,温度系数指标是0.1%/C,即1000ppm/C。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241530_284909_1786353_3.jpg这是617内部的330G电阻,蓝色的涂层估计是防潮的http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241530_284910_1786353_3.jpg
1、真空的定义 真空系统指低于该地区大气压的稀簿气体状态2、真空度 处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。真空度高表示真空度“好”的意思,真空度低表示真空度“差”的意思。3、真空度单位 通常用托(Torr)为单位,近年国际上取用帕(Pa)作为单位。1托=1/760大气压=1毫米汞柱4、托与帕的转换 1托=133.322帕 或 1帕=7.5×10-3托5、平均自由程 作无规则热运动的气体粒子,相继两次碰撞所飞越的平均距离,用符号“λ”表示。6、流量 单位时间流过任意截面的气体量,符号用“Q”表示,单位为帕升/秒(PaL/s)或托升/秒(TorrL/s)。7、流导 表示真空管道通过气体的能力。单位为升/秒(L/s),在稳定状态下,管道流导等于管道流量除以管道两端压强差。符号记作“U”。 U=Q/(P2- P1)8、压力或压强 气体分子作用于容器壁的单位面积上的力,用“P”表示。9、标准大气压 压强为每平方厘米101325达因的气压,符号:(Atm)。10、极限真空 真空容器经充分抽气后,稳定在某一真空度,此真空度称为极限真空。通常真空容器须经12小时炼气,再经12小时抽真空,最后一个小时每隔10分钟测量一次,取其10次的平均值为极限真空值。11、抽气速率 在一定的压强和温度下,单位时间内由泵进气口处抽走的气体称为抽气速率,简称抽速。即Sp=Q/(P-P0)12、热偶真空计 利用热电偶的电势与加热元件的温度有关,元件的温度又与气体的热传导有关的原理来测量真空度的真空计。13、电离真空计(又收热阴极电离计) 由筒状收集极,栅网和位于栅网中心的灯丝构成,筒状收集极在栅网外面。热阴极发射电子电离气体分子,离子被收集极收集,根据收集的离子流大小来测量气体压强的真空计。14、复合真空计 由热偶真空计与热阴极电离真空计组成,测量范围从大气~10-5Pa。15、冷阴极电离计 阳极筒的两端有一对阴极板,在外加磁场作用,阳极筒内形成潘宁放电产生离子,根据阴极板收集的离子流的大小来测定气体压强的真空计。16、电阻真空计 利用加热元件的电阻与温度有关,元件的温度又与气体传导有关的原理,通过电桥电路来测量真空度的真空计。17、麦克劳真空计(压缩式真空计) 将待测的气体用汞(或油)压缩到一极小体积,然后比较开管和闭管的液柱差,利用玻义尔定律直接算出气体压强的一种绝对真空计。18、B-A规 这是一种阴极与收集极倒置的热阴极电离规。收集极是一根细丝,放在栅网中心,灯丝放在栅网外面,因而减少软X射线影响,延伸测量下限,可测超高真空。19、水环真空泵 泵的叶轮转子旋转而产生水环。由于转子偏心旋转而使水环与叶片间容积发生周期性改变而进行抽气的机械真空泵。20、往复真空泵 利用活塞的往复运动而进行抽气的机械真空泵。21、油封机械真空泵 用油来保持密封的机械真空泵,可分为定片式、旋片式、滑阀式、余摆线式等。22、罗茨真空泵 具有一对同步高速旋转的鞋底形转子的机械真空泵,此泵不可以单独抽气,前级需配油封、水环等可直排大气的真空泵。23、涡轮分子真空泵 有一高速旋转的叶轮,当气体分子与高速旋转的涡轮叶片相碰撞时就被驱向出气口再由前级泵抽除。24、油扩散真空泵 扩散泵喷口中喷出高速蒸汽流。在分子流条件下,气体分子不断地向蒸流中扩散,并被蒸汽带向泵出口处逐级被压缩后再由前级泵排除。25、低温真空泵 利用20K以下的低温表面凝聚吸附气体的真空泵。26、冷阱(水冷挡板) 置于真空容器和泵之间,用于吸附气体或捕集油蒸汽的装置。27、气镇阀 油封机械真空泵的压缩室上开一小孔,并装上调节阀,当打开阀并调节入气量,转子转到某一位置,空气就通过此孔掺入压缩室以降低压缩比,从而使大部分蒸汽不致凝结而和掺入的气体一起被排除泵外起此作用的阀门称为气镇阀。28、真空冷冻干燥 真空冷冻干燥,也称升华干燥。其原理是将材料冷冻,使其含有的水份变成冰块,然后在真空下使冰升华而达到干燥目的。29、真空蒸镀 在真空环境中,将材料加热并镀到基片上称为真空蒸镀,或叫真空镀膜。30、真空干燥 利用真空环境下沸点低的特点来干燥物品的方法。31、真空系统常用名称 (1)主泵:在真空系统中,用于获得所需要真空度来满足特定工艺要求的真空泵,如真空镀膜机中的油扩散泵就是主泵。(2)前级泵:用于维持某一真空泵前级压强低于其临界前级压强的真空泵。如罗茨泵前配置的旋片或滑阀泵就是前级泵。(3)粗抽泵:从大气压下开始抽气,并将系统压力抽到另一真空泵开始工作的真空泵。如真空镀膜机中的滑阀泵,就是粗油泵。(4)维持泵:在真空系统中,气量很小时,不能有效地利用前级泵。为此配置一种容量较小的辅助泵来维持主泵工作,此泵叫维持泵。如扩散泵出口处配一台小型旋片泵,就是维持泵。[em09] 来源:Internet
Convection Vacuum Gauges中Convection是个牌子吗?对流真空计?
电阻炉是利用电流使炉内电热元件或加热介质发热,从而对工件或物料加热的工业炉。电阻炉在机械工业中用于金属锻压前加热、金属热处理加热、钎焊、粉末冶金烧结、玻璃陶瓷焙烧和退火、低熔点金属熔化、砂型和油漆膜层的干燥等。 自从发现电流的热效应(即楞茨-焦耳定律)以后,电热法首先用于家用电器,后来又用 于实验室小电炉。随着镍铬合金的发明,到20世纪20年代,电阻炉已在工业上得到广泛应用。工业上用的电阻炉一般由电热元件、砌体、金属壳体、炉门、炉用机械和电气控制系统等组成。加热功率从不足一千瓦到数千千瓦。工作温度在 650℃以下的为低温炉;650~1000℃为中温炉;1000℃以上为高温炉。在高温和中温炉内主要以辐射方式加热。在低温炉内则以对流传热方式加热,电热元件装在风道内,通过风机强迫炉内气体循环流动,以加强对流传热。电阻炉有室式、井式、台车式、推杆式、步进式、马弗式和隧道式等类型。可控气氛炉、真空炉、流动粒子炉等也都是电阻炉。 电热元件具有很高的耐热性和高温强度,很低的电阻温度系数和良好的化学稳定性。常用的材料有金属和非金属两大类。金属电热元件材料有镍铬合金、铬铝合金、钨、钼、钽等,一般制成螺旋线、波形线、波形带和波形板。非金属电热元件材料有碳化硅、二硅化钼、石墨和碳等,一般制成棒、管、板、带等形状。电热元件的分布和线路接法,依炉子功率大小和炉温要求而定。 电阻炉与火焰炉相比,具有结构简单、炉温均匀、便于控制、加热质量好、无烟尘、无噪声等优点,但使用费较高。
JJF 1050-2023《工作用热传导真空计校准规范》(全文见附件)[img=,690,516]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310110507529936_5441_1626275_3.png!w690x516.jpg[/img][img=,690,670]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310110508034751_7688_1626275_3.png!w690x670.jpg[/img][img=,690,345]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310110508097547_4700_1626275_3.png!w690x345.jpg[/img][img=,690,669]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310110508162438_3991_1626275_3.png!w690x669.jpg[/img][img=,690,383]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310110508224801_8900_1626275_3.png!w690x383.jpg[/img]
[URL=http://www.njhxg.com/dianzhu]http://www.njhxg.com/dianzhu[/URL]电阻炉是以电流通过导体所产生的焦耳热为热源的电炉。电阻炉以电为热源,通过电热元件将电能转化为热能,在炉内对金属进行加热。电阻炉和火焰比,热效率高,可达50-80℅,热工制度容易控制,劳动条件好,炉体寿命长,适用于要求较严的工件的加热,但耗电费用高。按传热方式,电阻炉分为辐射式电阻炉和对流式电阻炉。辐射式电阻炉以辐射传热为主,对流传热作用较小;对流式电阻炉以对流传热为主,通常称为空气循环电阻炉,靠热空气进行加热,炉温多低于650℃。 按电热产生方式,电阻炉分为直接加热和间接加热两种。在直接加热电阻炉中,电流直接通过物料,因电热功率集中在物料本身,所以物料加热很快,适用于要求快速加热的工艺,例如锻造坯料的加热。 这种电阻炉可以把物料加热到很高的温度,例如碳素材料石墨化电炉,能把物料加热到超过2500□。直接加热电阻炉可作成真空电阻加热炉或通保护气体电阻加热炉,在粉末冶金中,常用于烧结钨、钽、铌等制品。采用这种炉子加热时应注意:①为使物料加热均匀,要求物料各部位的导电截面和电导率一致;②由于物料自身电阻相当小,为达到所需的电热功率,工作电流相当大,因此送电电极和物料接触要好,以免起电弧烧损物料,而且送电母线的电阻要小,以减少电路损失;③在供交流电时,要合理配置短网,以免感抗过大而使功率因数过低。 大部分电阻炉是间接加热电阻炉,其中装有专门用来实现电-热转变的电阻体,称为电热体,由它把热能传给炉中物料(图1 间接加热电阻炉)。这种电炉炉壳用钢板制成,炉膛砌衬耐火材料,内放物料。最常用的电热体是铁铬铝电热体、镍铬电热体、碳化硅棒和二硅化钼棒。根据需要,炉内气氛可以是普通气氛、保护气氛或真空。一般电源电压220伏或380伏,必要时配置可调节电压的中间变压器。小型炉(<10千瓦)单相供电,大型炉三相供电。对于品种单一、批料量大的物料,宜采用连续式炉加热。炉温低于700□的电阻炉,多数装置鼓风机,以强化炉内传热,保证均匀加热。用于熔化易熔金属(铅、铅铋合金、铝和镁及其合金等)的电阻炉,可做成坩埚炉;或做成有熔池的反射炉,在炉顶上装设电热体。电渣炉是由溶渣实现电热转变的电阻炉(见电渣重熔)。[URL=http://www.njhxg.com/dianzhu]http://www.njhxg.com/dianzhu[/URL]
复现电阻单位的技术发展概况电阻单位是电磁量单位中最重要的单位之一。国际单位制SI的7个基本单位中与电磁量有关的基本单位是电流单位安培。但在实际工作中要长期维持高度稳定的电流作为计量标准来使用是相当不容易的,而电压单位和电阻单位则可以用标准电池与标准电阻作为实物基准来进行保存,对于开展日常检定工作也很方便。另一方面,有了电压单位和电阻单位,就可用适当的实验方法导出所有的电磁量单位供实际工作使用。因此,各国的计量实验室均把电压单位和电阻单位作为保存和复现电磁量单位的实际手段。由于电阻单位的实际重要性,从19世纪起,科学家们已花了不少精力来探讨建立既科学而又实用的电阻单位的方法。第一个被国际承认并且实际采用的用于复现电阻单位的标准装置是“水银柱电阻标准”。人们为这种标准规定了合理的复现条件,可在各国的标准实验室复现统一的电阻单位,因此曾为各国的国家标准实验室广泛采用为复现电阻单位的标准量具。但亦应指出,用水银柱电阻标准复现的电阻单位并不是严格的MKSA单位制(后来发展成为SI国际单位制)中的电阻单位,后来查明两者之间存在万分之几的差别。所以一般把水银柱电阻标准复现的电阻单位称为“国际欧姆”,表明这是一种被国际上承认并采用的实用电阻单位,而把真正符合MKSA单位制中的单位定义的电阻单位称为“绝对欧姆”。随着生产和科学研究的发展,对电阻单位的准确性及严格性提出了越来越高的要求,因此1933年的第八届国际计量大会决定采用绝对欧姆代替当时通用的国际欧姆,以保证整个MKSA单位制的一致性及严格性。由于战争等原因,此决议未被及时执行。到1948年的第九届国际计量大会,再一次确认用绝对电单位代替“国际电单位”的原则,并要求在MKSA单位制基础上发展一种国际统一的科学单位制,即后来逐步形成的国际单位制SI。 但是,复现绝对电阻单位是一件相当困难的工作。在50年代,广泛采用“可计算电感法”复现绝对电阻单位,其主要内容是制作一个几何尺寸高度准确的自感线圈或互感线圈。由于在MKSA单位制或SI制中规定了真空磁导率 m0为一个等于4p×10-7亨利/米的无误差常数,因此可以从线圈尺寸的测量数据用电磁学公式计算出其自感或互感。再利用一个平衡方程为wL=R的电桥,即可从自感或互感量以及频率量导出绝对电阻单位来。这一方法构思巧妙,但在试图提高其测量准确度时遇到了困难。主要问题是线圈的几何形状相当复杂,要将其各方面的几何尺寸均准确地测量出来是极不容易的。尽管经过了不少人的努力,用“可计算电感法”复现绝对电阻单位时准确度始终停留在10-5到10-6量级。与此相比较,当时制作高稳定电阻的工艺已相当进步,可制造年稳定性优于10-7量级的电阻器。这样,人们就倾向于把保存在一组高稳定电阻器上的电阻量值作为保存的电阻单位,而各国的保存电阻单位间的一致性则通过国际比对来实现。国际计量局要求各国的国家标准实验室每三年一次把本国的保存电阻单位送到巴黎相互比较,结果以公报的形式公布。当然,用“可计算电感法”复现绝对电阻单位的实验也在多个国家实验室进行过,以观测保存电阻单位与绝对电阻单位之间有无重大差别。但由于“可计算电感法”的不确定度只能达到10-5到10-6量级,对改进保存电阻单位准确度的作用不是很大,甚至要根据“可计算电感法”的实验来判断保存电阻单位的稳定性也是困难的。相对于前面所述的“可计算电感法”而言,“可计算电容法”是相当成功的。此种方法成功复现了电阻的SI单位, 不确定度为10-7量级。澳大利亚的国家计量实验室NML曾用“可计算电容法”连续监视国际计量局的标准电阻器组的量值达24年,证实保存在国际计量局的电阻单位随时间线性下降,变化速率为-6.14×10-8/年。并且这一著名的实验结果成为后来决定量子化霍尔电阻的SI值的重要依据之一。但是从另一方面来看,各国的国家实验室保存的标准电阻器的成组平均
请问 表面电阻与体积电阻有何差异?两者是否有公式可供单位换算?何者测得之电阻值较高?为何较高?