Особенности ионизационных манометров

Особенности ионизационных манометров [c.224]

Опубликовано много сообщений о схемах д.ля ионизационных манометров [45—47], причем некоторые из них разработаны в Радиационной лаборатории. Одна из таких схем приводится на фиг. 48. Эта схема хорошо работала с разными манометрами и на самых различных вакуумных установках. Около 30 экземпляров таких устройств работали в течение трех лет. Особенностями схемы являются [c.134]

Кроме того, в связи с применимостью ионизационного манометра к весьма низким давлениям необходимо знать следующую его особенность, не учитывая которой, можно при работе с манометром впасть в грубые ошибки. [c.239]

Необходимость предварительного прогрева деталей является существенным недостатком ионизационного манометра. Этот недостаток углубляется тем, что хорошо обез-гаженные электроды манометра поглощают остаточные газы, особенно в ионизованном состоянии, и тем искажают показания манометра в сторону меньших давлений. Эта ошибка становится особенно з метной, если объем вакуумной системы невелик. [c.234]

Во избежание ошибок из-за выделения адсорбированного газа при нагреве ионизационного манометра предусматриваются специальные меры (предварительный нагрев и обезгаживание манометра перед употреблением). В манометре, показанном на фиг. 5.28, спиральный анод используется и как нагреватель. При очень малых давлениях значительную ошибку может вызвать ток утечки, особенно после длительной работы манометра, когда за счет частичного испарения нити и оседания вольфрама на стеклянных [c.206]

Большинство металлов, за исключением меди, требуют более жесткого теплового воздействия для удаления газа, который может выделяться во время проведения эксперимента. С нагретого вольфрамового катода удаляется газ по объему (измеренному при атмосферном давлении), в 10 раг превышающему объем катода 1556] большая часть этого газа представлена окисью углерода и водородом. Эти же вещества в большом количестве выделяются при нагревании никеля и стали выше 1000°. Если такие металлы будут обезгаживаться при нагревании лишь до температуры, применяемой для стеклянных частей прибора, то из них будут выделяться указанные выше газы при бомбардировке электронным или ионным пучком, хотя эта бомбардировка не приводит к сильному повышению температуры. Особенно много затруднений связано с выделением газа в ионизационной камере оно также имеет место в ионизационных вакуумных манометрах хорошо известно, что остаточный пик, соответствующий массе 28 (в основном СО" ), может быть уменьшен при выключении этих манометров. Пучок положительно заряженных ионов в масс-спектрометре может также вызвать обезгаживание поверхностей. Действительно, при использовании системы, отключенной от насосов (как это имеет место при анализе остаточных газов в вакуумной системе), ускоряющее напряжение должно включаться лишь на время проведения измерений, чтобы тем самым снизить количество газа, выделяемое действием пучка [1689]. [c.146]

Особенности ионизационного манометра. Из рассмотренной работы манометра вытекают следующие особмности этого прибора [c.239]

Откачка манометра. Ионизационный манометр регистрирует давление за счет ионизации части газа в вакуумной системе эти ионы захватываются и, по крайней мере временно, теряются. Поэтому в процессе такого измерения давление может сильно меняться. Более того, при длительной работе газы могут оказаться вообще вытесненными из установки, что может привести к проникновению туда примесей. Ионизирующие электроны вылетают из термоионного эмиттера. В случае легко диссоциирующих газов, а на практике это все газы, за исключением азота, окиси углерода и благородных газов, на горячей нити, даже если она не эмитти-рует, будут происходить химические реакции типа диссоциации. Образующиеся при диссоциации фрагменты являются свободными радикалами и особенно реакционноспособны. [c.267]

Газ, выделяющийся во всех этих стадиях, а также вследствие электронной бомбардировки различных частей трубки, был подвергнут исследованию [15881. Выделение газов из металлов [5681, слюды и геттеров [2099] также исследовалось с использованием омегатрона при давлениях порядка 10 мм рт. с/й. Описано применение омегатрона [1788] для изучения количества кислорода, окиси углерода и азота, адсорбирующихся на вольфрамовом катоде при 300° К, которые выделяются холодной нитью . Омегатрон может быть использован в качестве манометра для измерения давления ионизационный манометр неудовлетворителен для измерения давления кислорода. В работах, связанных с исследованиями верхних слоев атмосферы, радиочастотный масс-спектрометр особенно удобен благодаря своим малым размерам и весу (18421. Несколько таких приборов может быть установлено на одной ракете 1963], и специальные условия, при которых проводилась работа, обеспечили возможность создания очень простых конструкций. Например, при работе на большой высоте можно было устранить вакуумный кожух, системы напуска и с(качную систему, а для изучения ионов, присутствующих в атмосфере, иет необходимости в ионизационной камере. Разрешающая способность прибора была очень мала, поскольку нужно было различать только такие ионы, как N , NO и Oi, поэтому необходимо было иметь три прибора для анализа положительных и отрицательных ионов, а также нейтральных осколков. Описан метод для калибровки по массам [10531 и опубликованы результаты различных измерений арктической ионосферы [1052, 1054, 1188, 1371, 2041]. Было показано, например, что происходит диффузионное разделение аргона и азота на высоте выше 110 км, что при 220 км основными газами являются N2, О, NO и О2 в примерных соотношениях 2,8 2,9 1,4 1. Ионы О не появляются ниже 130 км, но представляют собой основные положительные ионы в спектре на высоте больше 200 км. В Арктике на высоте 200 км плотность атмосферы днем в летний период в 20 раз больше плотности ночью в зимнее время, равной 5-10" г/л . На высоте 100наблюдались ионы О , N0", NO (преимущественно ионы N0 и 0J). Преобладание ионов N0" можно объяснить низким потенциалом ионизации NO (9,5 эе). Ионизационные потен циалы О2 и N2 составляют 12,5 и 15,5 эв соответственно. [c.497]

Проникновение воздуха также в большинстве случаев можно установить п о о к-раске разряда. В то время как в герметичной аппаратуре наблюдается только зеленоватая флуоресценция стекла или зеленовато-белый свет углеводородов, при проникновении воздуха возникает красновато-фиолетовое свечение (красноватое свечение на положительном электроде, синее свечение — на отрицательном). Если при работающем насосе места возможной течи поместить в атмосферу СО2 [140, 141], что проще всего можно осуществить осторожным прижиманием шланга, соединенного с аппаратом Киппа, то тотчас же появится блеклое бёловатое свечение СО2. При очень небольших неплотностях, когда явление разряда очень слабо, закрывают кран к форвакууму и проверяют присутствие СО2 в напорном патрубке насоса. Особенно надежен прибор [142, 143], который обнаруживает изменение ионной эмиссии раскаленной платины при проникновении газа, содержащего галоген, например фреона. Для поиска небольших неплотностей применяют также искатель утечки Филипса (ионизационный манометр с палладиевой трубкой), который моментально обнаруживает проникший снаружи водород [142, 143]. Для обнаружения проникшего воздуха в настоящее время применяют также нагретые полосы из стали (18% Сг, 8% N1) или урана, которые в присутствии следов Оз или Н2О дают цвета побежалости [144]. [c.421]

Ионизационный манометр Ноттингема [40] отличается от обычного манометра Байярда — Альперта двумя важными особенностями. Во-первых, цилиндрическая сетка в нем закрыта сверху и снизу, что увеличивает эффективность накопления ионов, предотвращая утечку к стенке манометра ионов с аксиальной компонентой скорости. Во-вторых, стенки покрыты окисью олова и покрытие обычно заземлено, что позволяет поддерживать потенциал стенки постоянным и исключает улавливание высоких частот, увеличивая тем самым чувствительность при измерениях малых ионных токов. Эти видоизменения делают манометр Ноттингема в два или три раза чувствительнее, чем манометр Байярда — Альперта. [c.233]

Данные по градуировке ионизационных манометров, которые использовались в Радиационной лаборатории, не являются особенно достоверными тем не менее среди них есть несколько хороших типовых кривых для некоторых газов. Фут [48] в связи с работой над магнитным электроразрядным манометром онубли- [c.134]

Область рабочих давлений ионизационного манометра может быть расширена и на область повышенных давлений при условии, если длина свободного пробега электронов будет уменьшена настолько, что снизится в частота ионизирующих столкновений. Такой манометр, пригодный для измерения давления вплоть до 0,6 мм рт. ст., был сконструирован Шульцем и Фелпсом [345]. Его характерной особенностью является то, что эмит-тирующая электроны нить расположена в узком зазоре между двумя параллельными платами из молибдена. Напряжения смещения на них поданы так, что одна из плат коллектирует положительные ионы, а электроны с катода, не совершая колебаний, попадают на вторую. Более совершенными эксплуатационными характеристиками обладает другая, более поздняя модель ионизационного манометра для среднего вакуума Миллитор . Он основан на том же самом принципе, но свободный пробег электронов за счет близкого расположения проволочных электродов у него сокращен. При работе в режиме малого эмиссионного тока (около [c.325]

Сконструирован ряд приборов, действие которых основано на использовании различных излучений. Сюда относятся всевозможные плотностемеры (бесконтактное измерение плотности жидкости в потоке), уровнемеры, ионизационные манометры большой чувствительности. Разработаны методы дистанционного непрерывного измерения в потоке веса и влажности различных материалов, толщины проката, герметичности емкостей трубопроводов для транспортировки газов и жидкостей, сортировки угля по зольности, исследования качества грунта (радиоактивные грунтомеры). Успешно осуществляется радиоактивный контроль равномерности перемешивания различных материалов (красок, цемента, бензинов, смазочных масел, сплавов, композиций из пластмасс и т. д.), контроль очистки продукции в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. Отметим также, что улучи используются при разведке полезных ископаемых, особенно в нефтяной промышленности (у-каротаж). [c.26]

Методы измерения давления газа весьма разнообразны это различные жидкостн ые манометры, тепловые и ионизационные манометры и приборы, основанные на измерении малых перемещений мембран и сильфонов, вызванных изменением давления [206 — 208]. Недостатком жидкостных манометров, в том числе и манометра Мак-Леода (пределы измерений р > 10 —10 Тор), является взаимодействие продуктов разложения и газов, поступающих из разряда, с рабочей жидкостью, а также поступление паров (особенно ртути) в рабочий газ. Методы борьбы с этим — использование инертных жидкостей с малой упругостью пара. [c.40]

Характерной особенностью манометра является конструкция датчика, выполненного из стекла (рис. X 11.34). Корпус датчика состоит из двуХдПоловинок, соединенных шлифом, что обеспечивает легкий доступ к ионизационной камере 2. На одной по- [c.425]

Для дальнейшего выяснения явлений адсорбции и катализа большое значение имели работы Бика и его сотрудников. Эти работы были частично описаны Биком [2] в 1950 г. и затем подробнее в 1952 г. его ближайшим сотрудником Уилером [24]. Отличительная особенность их состоит в том, что адсорбция изучалась на металлических пленках, напыленных на стекло либо в высоком вакууме, либо в атмосфере инертного газа. Типичный образец весил 50 мг, имел геометрическую поверхность около 30 см и внутреннюю поверхность, или поверхность микропор в 5000 толщина образца была порядка 5000 атомных слоев. Металлические пленки, осажденные в высоком вакууме, не были ориентированными, а осажденные в присутствии аргона были ориентированы параллельно поверхности стекла гранью с малыми индексами, обладающей большой поверхностной энергий. Давления измерялись либо манометром Мак Леода, либо манометром Пирани ионизационные 1манометры не применялись. Давления остаточных газов были всегда меньше чем 10 мм. Величина поверхности микропор в пленке измерялась по количеству физически адсорбированного газа при низких температурах (метод БЭТ). [c.237]

По имеющимся сведениям плавленые кремнеземные волокна в той форме, в которой они известны в настоящее время, были впервые получены Годином в 1838 г. Впоследствии Бойс усовершенствовал метод Година и нити, полученные им, нашли применение в торзионных весах . Р. Трелфол в 1889—1890 гг. также проделал значительную работу по изучению эластичных свойств плавленых кремнеземных волокон. Эти волокна используются в точных измерительных приборах, особенно в микровесах, где их высокая прочность на разрыв, кручение и почти идеальная эластичность в сочетании с хемостойкостью (нерастворимы во всех кислотах, кроме плавиковой, горячей фосфорной) обеспечивают им большое преимущество по сравнению с другими материалами . Одними из наиболее простых и широко используемых весов являются весы со спиральной пружиной. Они часто применяются для сорбционных измерений, определения плотности, теплопотерь . Плавленые кремнеземные волокна используются также в таких приборах, как гальванометры, электроскопы, электрометры, мaгнитoмeтpы манометры низкого давления , радиометры и ионизационные камеры . [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология