真空計的測量范圍

2016-03-05 真空技術(shù)網(wǎng) 真空技術(shù)網(wǎng)整理

  壓力測量中,除極少數直接測量外,絕大多數是間接測量,即先在被測氣體中引起一定的物理現象,然后再測量這一過(guò)程中與壓力有關(guān)的物理量,進(jìn)而設法確定壓力值。這是真空測量的特點(diǎn),但亦會(huì )造成某些問(wèn)題。

  任何具體物理現象與壓力的關(guān)系,都是在某一壓力范圍內才最顯著(zhù),超出這個(gè)范圍,關(guān)系就變弱了。因此,任何方法都有其一定的測量范圍,這個(gè)范圍就是真空計的“量程”。盡可能擴展每一種方法的量程,是真空科學(xué)研究的重要內容之一。近代真空技術(shù)所涉及的壓力范圍寬達20個(gè)數量級(105~10-14 Pa),沒(méi)有任何一種真空計能測量如此寬的壓力范圍,因此總是用幾種真空計分別管轄一定的區域。但真空技術(shù)網(wǎng)(http://likelearn.cn/)認為由于各種真空計在原理上的差異,在相互銜接的區域,往往要造成較大的誤差。

  在被測空間引起一定物理現象時(shí),還會(huì )出現這樣的問(wèn)題,即從測量的角度出發(fā),本需要一種單純的物理現象,但有時(shí)卻不可避免地帶來(lái)一系列寄生現象,這些寄生現象不但給測量帶來(lái)誤差,有時(shí)還會(huì )“喧賓奪主”,完全把主要現象掩蓋住了。在利用電子碰撞氣體分子的方法中,荷能電子最終要打到電子收集極上,其能量急劇損失的過(guò)程會(huì )發(fā)射軟X射線(xiàn),這種射線(xiàn)又導致一些電極產(chǎn)生光電發(fā)射,最后影響到離子流的測量。

  電離的方法是目前高真空和超高真空測量中使用最廣泛的,可是它的寄生現象也特別多,它在應用時(shí)有抽氣作用,有時(shí)又出現放氣作用。電子碰撞電極除產(chǎn)生上述X射線(xiàn)外,還會(huì )出現電子碰撞脫附現象。有時(shí)在熱陰極電離真空計中,由于陰極處于高溫,氣體在其上發(fā)生化學(xué)變化,因而改變氣體成分。熱陰極有時(shí)會(huì )發(fā)射正離子或中性粒子,熱陰極顯然改變規管內溫度,其輻射熱導致其他電極溫度升高,產(chǎn)生熱發(fā)射和變形效應。

  由上觀(guān)之,為改善真空計性能及提高真空測量準確度,必須突出主要現象,抑制寄生現象。真空技術(shù)網(wǎng)(http://likelearn.cn/)給出了一些真空計的壓力測量范圍。

表 一些真空計的壓力測量范圍

一些真空計的壓力測量范圍