- •Передмова “Речовина народжується з вакуума завдяки
- •Лекція перша головні параметри та опис стану газів
- •1.1. Поняття тиску і температури
- •1. 2. Електричні методи вимірювання температури
- •1. 2. 1 Метод електричного опору
- •1. 2. 2. Термопарний метод
- •1. 3. Поняття “газ” і “пара”
- •1. 4. Закони ідеальних газів
- •1.4.1. Закон Бойля–Маріотта
- •1.4.2. Закон Гей–Люссака
- •1.4.3. Закон Шарля
- •1.4.4. Об’єднаний газовий закон Менделеєва–Клапейрона
- •1.4.5. Закон Авогадро
- •1.4.6. Закон Дальтона
- •Запитання для самоперевірки
- •Лекція друга молекулярно – кінетична теорія газів
- •2.1. Елементи молекулярно – кінетичної теорії газів. Основне рівняння молекулярно – кінетичної теорії
- •2.2. Рівняння Больцмана
- •2.3. Дослід Кантора
- •2.4. Барометрична формула
- •2.5. Максвеллівський розподіл швидкостей молекул газу
- •2.5.1. Швидкості молекул газу
- •Запитання для самоперевірки
- •3. 2. Середня довжина вільного пробігу молекул
- •Ефузія. Закон Грехема
- •Термічна ефузія
- •Запитання для самоперевірки
- •Лекція четверта явища переносу в газах
- •4.1. Теплопровідність газів. Закон Фур’є
- •4.2. Дифузія в газах. Закон Фіка – основний закон дифузії
- •Коефіцієнт в’язкості
- •Між коефіцієнтом в’язкості і коефіцієнтом теплопровідності існує співвідношення
- •Запитання для самоперевірки
- •Течія газу через вакуумні магістралі
- •5.1. Число Кнудсена
- •5. 2. Ступені вакууму
- •Вважається, що
- •5.3. Режими течії газів. В’язкісний режим
- •5.4. Молекулярний режим
- •5.5. Порівняння двох режимів течії газу
- •5.6. Перепускна властивість вакуумпроводів
- •5.6.1. Провідність вакуумпроводів (в’язкісний режим)
- •5.6.2. Провідність вакуумпроводів (молекулярний режим)
- •5.6.3. Провідність вакуумпроводів (в’язкістно - молекулярний режим)
- •Запитання для самоперевірки
- •Лекція шоста основні визначення фізико-хімічних явищ при низьких тисках оточуючих газів
- •6.1. Визначення переходів між фізичними станами речовини. Тиск насиченої пари
- •6.2. Швидкість випарювання або сублімації речовини
- •6.3. Закономірності насиченої пари
- •6.4. Особливості конденсації
- •6.4.1. Принцип холодної стінки
- •6.4.2. Використання явищ випарювання і конденсаціі у вакуумній техніці. Напилення тонких плівок твердої речовини
- •6.4.3. Дистиляція у вакуумі
- •6.4.4. Дифузійні насоси
- •6.4.5. Лампи розжарювання
- •6.4.6. Відкачка електровакуумних приладів
- •Запитання для самоперевірки
- •Лекція сьома і восьма хімічні явища у вакуумі
- •7.3.2. Другий наслідок (вплив зміни тиску)
- •7.3.3. Використання у джерелах світла. Кругова реакція нагрітого вольфраму
- •7.3.3.1. Дисоціація азидів лугоземельних металів
- •Сорбційні явища
- •8.1. Сорбція і її види
- •8.1.1. Фізична адсорбція і її головні закономірності
- •8.1.1.1. Приклади фізичної адсорбції
- •8.1.2. Хімічна адсорбція
- •8.1.3. Абсорбція газів металами
- •8.2. Дифузія газів через метали
- •8.3. Поглинання газів при електричному розряді
- •8.4. Закони газовиділення металами
- •8.5. Газопоглиначі
- •8.5.1. Газопоглиначі, що випарюються
- •8.5.2. Газопоглиначі, що не випарюються
- •8.6. Знегаження скла і металів
- •Запитання для самоперевірки
- •Теоретичні основи процесу відкачки
- •9.1. Процес створення вакууму і головні параметри вакуумних систем
- •9.1.1. Швидкодія насоса. Швидкодія відкачки об’єкта
- •9.1.2. Потік газу
- •9.2. Головне рівняння вакуумної техніки
- •Запитання для самоперевірки
- •Лекція десята техніка отримання вакууму вакуумні насоси
- •10.1. Головні параметри вакуумних насосів
- •10.2. Розрахунок швидкодії вакуумного насоса
- •Експериментальне визначення швидкодії насоса. Метод постійного об’єму
- •10.4. Метод постійного тиску
- •10.5. Класифікація вакуумних насосів
- •10.5.1. Насоси, що працюють на основі закону Бойля-Маріотта. Поршневий насос
- •10.5.2. Крапельний ртутний насос
- •10.5.3. Обертовий ртутний насос Геде
- •10.5.4. Пластинчато-роторний насос
- •10.5.5. Параметри пластинчато-роторних насосів
- •10.5.6. Пластинчато-статорний насос
- •10.5.7. Золотникові насоси
- •Запитання для самоперевірки
- •Лекція одинадцята обертові насоси (продовження)
- •11. 1. Масло для обертових насосів
- •11. 2. Вказівки при роботі з обертовими масляними насосами. Розміщення
- •11. 3. Запуск насоса
- •11. 4. Вимикання обертового насоса
- •11. 5. Обертові газобаластні насоси
- •11. 6. Багатопластинчасті насоси
- •11. 7. Двороторний насос Рутса
- •11. 8. Молекулярний обертовий насос
- •11. 9. Молекулярний насос Гольвека
- •11. 10. Насос Зігбана
- •11.12. Переваги та недоліки механічніх молекулярних насосів Переваги:
- •Недоліки:
- •Запитання для самоперевірки
- •Лекція дванадцята пароструминні насоси
- •12. 1. Пароструминний насос Геде
- •12. 2. Дифузійно-конденсаційний насос Ленгмюра
- •12. 3. Парортутні дифузійні насоси
- •12. 4. Металеві парортутні дифузійні насоси
- •Дійсно, з рівняння Бернуллі випливає, що
- •12. 7. Переваги й недоліки парортутних насосів
- •12. 8. 1. Робочі рідини для паромасляних насосів
- •12. 9. Металевий розгінний паромасляний насос
- •12. 10. Зауваження до роботи з пароструминними насосами
- •12. 11. Запуск і зупинка пароструминних насосів
- •Запитання для самоперевірки
- •Лекція тринадцята насоси високого вакууму
- •13. 1. Іонні насоси
- •13. 2. Металеві іонні насоси
- •13. 3. Скляний іонно-сорбційний насос
- •13. 4. Магніторозрядний іонно-сорбційний насос
- •5. Кріогенні адсорбційні насоси
- •Запитання для самоперевірки
- •Лекція чотирнадцята вимірювання низьких тисків
- •14.1. Класифікація манометрів
- •14. 2. Деформаційні манометри
- •14. 3. Рідинні манометри
- •14.4.1. Методи градуювання манометра Мак-Леода
- •Запитання для самоперевірки
- •Теплові манометричні перетворювачі
- •15. 1. Манометр опору
- •15. 2. Термопарний манометричний перетворювач лт - 2
- •15. 3. Іонізаційні манометричні перетворювачі
- •15. 4. Іонізаційний манометр Байярда – Альперта
- •15. 5. Радіоактивний манометр ( альфатрон )
- •15. 6. Груба оцінка вакууму
- •Запитання для самоперевірки
- •Лекція шістнадцята вимірювання парціальних тисків
- •16. 2. Омегатрон
- •16. 3. Тропатрон
- •17. 2. Типові вакуумні системи
- •17. 3. Розрахунок тривалості відкачки вакуумної системи
- •Запитання для самоперевірки
- •Література
- •61002 , Харків, хнамг, вул. Революціі , 12
- •61002, Харків, вул.Революції, 12
Запитання для самоперевірки
З яких головних елементів складається вакуумна система?
Як розрізняють численні вакуумні системи за ступенем отримуємого вакууму і чим вони відрізняються?
Який газовий закон називають політропним?
Наведіть загальний вираз для розрахунку часу відкачки ваккумної системи
Коли необхідно враховувати вплив граничного тиска при розрахунках часу відкачки?
Як знаходять додатковий до граничного тиск, що створюється газовиділенням в вакуумній системі?
Як враховується зчини вакуумних магістралей?
Література
Дэшман С. Научные основы вакуумной техники. – М.: Мир, 1964. – 715 с.
Розанов Л.Н. Вакуумная техника. - М.: Высш.шк., 1990. – 320 с.
Ворончев Т.А., Соболев В.Д.. Физические основы электровакуумной техники. - М.: Высш.шк., 1967. – 352 с.
Ландау Л.Д., Ахиезер А.И., Лифшиц Е.М. Курс общей физики. Механика и молекулярная физика. .- М.: Наука, 1969. – 400 с.
Фролов Е.С., Русак Ф.А. и др.. Вакуумные системы и их элементы.- М.: Машиностроение, 1968. – 192 с.
Королев Б.И. и др.. Основы вакуумной техники.- М.: Наука, 1975. – 463 с.
Данилин Б.С. Минайчев В.Е. Основы конструирование вакуумных систем.- М.: Энергия, 1971. – 304 с.
Шепілко Є.В. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курса Ваккумна техніка. Харків: ХДАМГ, 2003
Волкова З.П., Хотин В.М. Материалы электровакуумного производства.- Л.: Энергия, 1980. – 216 с.
Данилин Б.С. Вакуумное нанесение тонких пленок.- М.: Энергия, 1967. – 312 с.
Минайчев В.Е. Вакуумное оборудование для нанесения пленок.- М.: Энергия, 1978. – 304 с.
ЗМІСТ
Передмова…………………………………………………………………….. |
3 |
|
Лекція перша. |
Головні параметри та опис стану газів…………. |
4 |
Лекція друга. |
Молекулярно-кінетична теорія газів. |
9 |
Лекція третя. |
Число молекул, що ударяються в стінку. Течія газу через отвір у тонкій стінці. Закон Грехема. |
15 |
Лекція четверта. |
Явища переносу в газах………………………….. |
19 |
Лекція п’ята. |
Течія газу через вакуумні магістралі…………… |
23 |
Лекція шоста. |
Основні визначення фізико-хімічних явищ при низьких тисках оточуючих газів………………… |
29 |
Лекція сьома. |
Хімічні явища у вакуумі…………………………. |
34 |
Лекція восьма. |
Сорбційні явища………………………………….. |
36 |
Лекція дев’ята. |
Теоретичні основи процесу відкачки…………… |
45 |
Лекція десята. |
Техніка отримання вакууму. Вакумні насоси….. |
50 |
Лекція одинадцята. |
Обертові насоси………………………………….. |
62 |
Лекція дванадцята. |
Пароструминні насоси…………………………… |
72 |
Лекція тринадцята. |
Насоси високого вакууму……………………….. |
85 |
Лекція чотирнадцята. |
Вимірювання низьких тисків……………………. |
93 |
Лекція п’ятнадцята. |
Теплові манометричні перетворювачі………….. |
99 |
Лекція шістнадцята. |
Вимірювання парціальних тисків……………….. |
108 |
Лекція сімнадцята. |
Вакуумні системи і елементи їх розрахунку…… |
113 |
Література ……………………………………………………………………. |
122 |
|
|
|
|
Навчальне видання
Конспект лекцій з курсу “Електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” ( для студентів денної форми навчання спеціальності “Світлотехніка і джерела світла”, спеціалізації 7.090606).
Автор Євген Володимирович Шепілко
Редактор М.З. Аляб’єв
План 2005, поз.42
____________________________________________________________________
Підп. до друку 13.04.2005 Формат 60х84 1/16. Папір офісний
Друк на ризографі. Обл.-вид. арк. 5, 0. Умовн.-друк. арк. 4,2. Наклад 100 прим. Замовл. № . Ціна договірна.
____________________________________________________________________