20. Хемосорбционная откачка. Конструкции испарительных насосов.
Хемосорбция - химическое поглощение вещества поверхностью твёрдого тела.
Хемосорбционная откачка осуществляется путем поглощения активных газов на поверхности металлов. Наибольшее распространение для хемосорбционной откачки получили следующие металлы: Ti, Ta, Mo, W. Теплота адсорбции Qа зависит от рода газа; например титан лучше поглощает кислород, азот и углекислый газ, не поглощает инертные газы. Для увеличения поверхности металла при его взаимодействии с откачиваемыми газами используется распыление металла, сопровождающееся нанесением тонких пленок на электроды и корпус насоса. Возможность непрерывного обновления напыленной пленки увеличивает срок службы насоса.
Поглощение газов пленками может носить поверхностный (обычно при низких температурах) или объемный (при высоких температурах) характер. При поверхностном - количество сорбированного газа прямо пропорционально времени сорбции. Объемное поглощение происходит за счет диффузии газа в пленку, и количество поглощенного газа пропорционально корню квадратному из времени сорбции.
Конструкция испарительного насоса: Испарительный насос состоит из корпуса 4, в котором располагается испаритель 5. Атомы активного металла, вылетающие из испарителя, конденсируются на экранах 2 и обеспечивают откачку химически активных газов. Экран 3 защищает откачиваемый объект от проникновения паров испаряемого материала. Экраны 2 для повышения быстроты откачки могут охлажд-ся жидким азотом. Предельное давление в испарительных насосах 10-7Па. Максимальная быстрота действия при откачке водорода достигает 200000 л/с. Применение насосов испарительного типа неэффективно при откачке продуктов органического происхождения и инертных газов.
21. Ионно-сорбционная откачка. Конструкции ионно-сорбционных насосов.
При ионно-сорбционной откачке используют два способа поглощения газа: внедрение ионов в объем твердого тела под действием электрического поля и химическое взаимодействие откачиваемых газов с тонкими пленками активных металлов.
Насос с независимым распылением активного металла состоит из корпуса 6, рис. 2.33. Электроны, вылетающие из термокатода 1, направляются на распылитель 4 и анодную сетку 2, к которым приложено высокое напряжение. Электронная бомбардировка распылителя греет его до температуры испарения находящегося в нем активного металла. При этом электроны, направляющиеся к анодной сетке, совершают до попадания в нее несколько колебаний, ионизируя путем соударений молекулы остаточных газов. Управляющая сетка 3 служит для поддержания постоянства эмиссионного тока. Ионизированный газ хорошо сорбируется активным металлом, напыленным на поверхность стенки корпуса, и ионной откачкой путем внедрения положительных ионов в стенку корпуса.
22.Источники электронов. Эмиттеры электронов с фиксированной границей.
Источники эл-ов дел-ся на источники с фиксированной и с подвижной эмиссионной границей. Первые дел-ся на термоэмиторы и холодные катоды. К термоэмиторам относят металлич. (W. Mo. Ta), металлопористые и гексоборид лантановые. Холодные дел-ся на фотоэмиссионные, автоэмиссионные гексоборидлантановые, полупроводниковые, вторично-электронные, металлические автоэмиссионные. Источники с подвижной границей дел-ся на стационарные плазменные образования(плазмодуговые и тлеющий разряд) и нестационарные пилазменные образования(искровой разряд, взрыв проводников и воздействие лазера). Процесс выхода электронов с поверхности тел называются эмиссией, а тела, испаряющие электроны называют эмиторами. Основное распространение получили эмиторы из ТВ. веществ, главным образом накальные катоды.