皮拉尼真空計,又有翻譯為“派藍尼真空計”,屬于熱傳導式真空計的一種。以下是對皮拉尼真空計的詳細介紹:一、歷史背景皮拉尼真空計由馬塞洛·皮拉尼(Marcello Stefano Pirani)于1906年發(fā)明。皮拉尼曾在從事真空燈行業(yè)的西門子和哈爾斯克公司工作,當時需要高真空環(huán)境來制造燈絲,而生產(chǎn)環(huán)境中使用的計量器較為笨重且不便,這促使他發(fā)明了更為便捷的真空計。二、工作原理皮拉尼真空計通過加熱電阻絲至一定的工作溫度,然后監(jiān)測由于氣體粒子與電阻絲碰撞而帶走的能量,這種能量損失與電阻絲周圍的氣體濃度及氣體成分成比例關(guān)系。當氣體分子與加熱的金屬絲碰撞時,熱量從金屬絲中傳遞出來。熱損失是氣體壓力的函數(shù),在低壓下,低氣體密度提供了低的熱導率。因此,提供給元件的電流變得依賴于真空壓力,從而可以通過測量的電流間接測量真空值。皮拉尼真空計測量范圍?四川大氣壓真空計多少錢
皮拉尼真空計主要由感應頭和控制頭兩部分組成。感應頭多為金屬或玻璃外殼,內(nèi)有感測真空壓力的燈絲或其他感溫元件。控制頭則為感應頭提供必要的電路,并負責信號放大和信號數(shù)字化的工作。根據(jù)測量方式的不同,皮拉尼真空計可以分為定電流式和定電壓式兩種:定電流式:在這種方式中,通過加熱燈絲的電流保持恒定。當真空壓力改變時,燈絲的溫度會發(fā)生變化,從而導致燈絲的電阻值發(fā)生變化。這種電阻變化可以通過惠斯通電橋來測量,并轉(zhuǎn)換為真空壓力值。定電壓式:在這種方式中,加熱燈絲上的電壓保持恒定。當真空壓力變化時,燈絲的溫度和電阻值也會相應變化。通過測量通過燈絲的電流變化,可以間接測量真空壓力。四川mems皮拉尼真空計設備廠家電容真空計的工作原理是怎樣的?
常見的真空計類型包括:直接讀取式真空計:如U型管壓力計、壓縮式真空計等,它們直接讀取氣體壓力,其壓力響應(刻度)可通過自身幾何尺寸計算出來或由測力確定。這類真空計對所有氣體都是準確的,且與氣體種類無關(guān)。相對真空計:如熱傳導真空計、電離真空計等,它們由一些與氣體壓力有函數(shù)關(guān)系的量來確定壓力,不能通過簡單的計算進行刻度,必須進行校準。這類真空計的讀數(shù)與氣體種類有關(guān)。電容式薄膜真空計:利用彈性薄膜在壓差作用下產(chǎn)生應變而引起電容變化的原理制成,是一種絕壓、全壓測量的真空計。它的測量直接反映了真空壓力的變化值,而且只與壓力有關(guān),與氣體成分無關(guān)。
6. 麥克勞真空計麥克勞真空計,通過壓縮氣體測量壓力,適用于高真空和超高真空范圍。原理:利用氣體壓縮后的液柱高度差測量壓力。測量范圍:10?? Torr 到 10?3 Torr。優(yōu)點:精度高,無需校準。缺點:操作復雜,響應慢。應用:實驗室高真空校準。7. 質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀通過分析氣體成分來間接測量壓力,適用于超高真空和極高真空范圍。(1)四極質(zhì)譜儀原理:利用四極電場分離氣體離子,通過離子電流測量壓力。測量范圍:10?12 Torr 到 10?? Torr。優(yōu)點:可分析氣體成分。缺點:成本高,操作復雜。應用:超高真空和極高真空系統(tǒng)。如何減少電磁干擾對皮拉尼真空計的影響?
渦輪分子泵的工作原理是在電機的帶動下,動葉輪高速旋轉(zhuǎn)(動葉輪外緣的線速度高達氣體分子熱運動的速度,一般為150~400米/秒)。在分子流區(qū)域內(nèi),氣體分子與高速轉(zhuǎn)動的葉片表面碰撞,動量傳遞給氣體分子,使部分氣體分子在剛體表面運動方向上產(chǎn)生定向流動而被排出泵外,從而達到抽氣的目的。啟動快:渦輪分子泵能夠在短時間內(nèi)迅速啟動,并達到穩(wěn)定的抽氣狀態(tài)。抗射線照射:渦輪分子泵能夠抵抗各種射線的照射,適用于高能加速器等輻射環(huán)境下的真空抽取。耐大氣沖擊:渦輪分子泵具有較強的耐大氣沖擊能力,能夠在氣壓突變的環(huán)境中保持穩(wěn)定的抽氣性能。無氣體存儲和解吸效應:渦輪分子泵在工作過程中不會存儲氣體,也不會產(chǎn)生解吸效應,因此能夠獲得清潔的超高真空。無油蒸氣污染:渦輪分子泵采用無油潤滑系統(tǒng),避免了油蒸氣對真空環(huán)境的污染。四、應用領(lǐng)域皮拉尼真空計如何校準?杭州大氣壓真空計原廠家
電容真空計通常適用于中低真空范圍的測量,如從大氣壓到幾千帕甚至更低。四川大氣壓真空計多少錢
陶瓷薄膜真空計應用領(lǐng)域半導體制造:用于工藝過程中的真空度監(jiān)控。真空鍍膜:確保鍍膜質(zhì)量。科研實驗:用于高精度真空測量。醫(yī)療設備:如電子顯微鏡、質(zhì)譜儀等。優(yōu)缺點優(yōu)點:高精度、耐腐蝕、穩(wěn)定性好、量程寬。缺點:成本較高,對安裝和使用環(huán)境要求嚴格。維護與保養(yǎng)定期校準以確保精度。保持清潔,避免污染影響性能。避免機械沖擊和振動。總結(jié)陶瓷薄膜真空計憑借其高精度和穩(wěn)定性,在多個領(lǐng)域得到廣泛應用,盡管成本較高,但其性能優(yōu)勢明顯。四川大氣壓真空計多少錢