Катод, поглощение газа

Насосы с горячим катодом обладают существенным недостатком, заключающимся в том, что катод сравнительно быстро выходит из строя. От этого эффекта свободен насос с холодными катодами, который может работать длительное время в основном за счет поглощения газов внутри самого насоса [353], [354]. [c.493]

Аномальное катодное падение сопровождается сильным распылением катода, которое наблюдается и при нормальном катодном падении, но в более слабой степени. Распыление очень сильно зависит как от материала электродов, так и от рода газа, заполняющего разрядную трубку. Установлено, что в тяжелых газах распыление больше, чем в легких, у химически мало активных металлов больше, чем у химически активных. Кроме тог о, распыление возрастает с уменьшением теплоты возгонки металла. Подробное исследование этого явления показало, что оно увеличивается с увеличением силы тока и с уменьшением давления. Катодное распыление неизбежно сопровождается поглощением газа распыленными частицами, причем поглощение инертных газов происходит в значительно меньшей степени, чем поглощение газов химически активных. Г аз поглощается и распыленным металлом и самими электродами. Поглощенный газ удается частично выделить при нагревании. [c.40]

В последнее время для изучения процесса поглощения газов в разряде используются методы радиоактивных изотопов Изучение поглощения с помощью Кг показало, что анод не обнаруживает радиоактивности, катод, напротив, радиоактивен и даже на большой глубине (несколько тысяч атомных слоев). Исследование велось в смеси неона с аргоном, содержащей 0,0001% Кг . Разрядная трубка работала в течение 24 ч при разрядном токе 30 ма и напряжении 150 в. [c.40]

По конструкции Уайта нами была изготовлена экспериментальная лампа с полым катодом из цинка [45]. Диаметр полости равнялся 15 мм, а давление неона на основе приведенных выше соотношений было выбрано равным 5 мм рт. ст. Диаметр отверстия составлял 4 мм. Характеристики этой лампы и их сравнение с характеристиками других ламп из цинка рассматриваются в разделе, посвященном цинку. Даже при большом токе через лампу самопоглощение было очень малым, а это значит, что из полости выходило небольшое количество металла. Лампа была сложна в изготовлении, и, поскольку удовлетворительные параметры были получены у ламп с более простой конструкцией, работа в этом направлении далее не развивалась. Однако долговечность такой лампы должна быть значительно большей, чем у обычных ламп. Эта конструкция дает также возможность уменьшить размеры лампы, так как поглощение газа снижено. [c.28]

Эти авторы изготовили несколько типов селеновых ламп. В одной из конструкций селенид. меди запрессовывался в дно медного катода. В другой конструкции угольный электрод пропитывали в вакууме расплавленным селеном, после чего этот электрод укрепляли в цилиндре вспомогательного катода. Ни одна из этих конструкций не оказалась особенно удачной, срок службы ламп был коротким, главным образом вследствие поглощения газа — наполнителя. [c.130]

Помимо метода вакуум-плавления для определения газов в железе и стали применяется ряд других методов в частности, за последние годы получили развитие спектральные методы анализа, основанные как на непосредственном возбуждении водорода, кислорода и азота [33—35], так и на предварительном плавлении анализируемого образца и последующем возбуждении выделившихся газов в одном и том же источнике — в полом катоде [36] или дуге постоянного тока [37, 38]. Несмотря на то, что в методах прямого возбуждения газов в анализируемом образце исключается ошибка за счет поглощения газов реакционноспособными металлами, точность и чувствительность этих методов еще очень мала и необходимо продолжать исследования по их повышению. [c.88]

Металлы, сильно распыляющиеся в условиях разряда (например, Си и М), вообще не поглощают водорода. В газоразрядном устройстве в этом случае обычно наблюдается значительная сорбция газа однако поглощенный газ сосредоточивается не в толще катода, а на стенках колбы и частично па аноде. Это объясняется геттерирующим действием осадков распыляемого металла, которые отлагаются в местах, не подвергающихся сильной ионной бомбардировке. [c.240]

На электроды подается напряжение порядка 80—200 В в зависимости от материала катода и давления газа. В трубке возникает тлеющий разряд, сосредоточенный внутри полости катода. Разрядный ток мал — около 10 мА. Внутри полости катода при протекании разряда происходит испарение материала катода и возбуждение его атомов. Из полости излучение выходит в виде узкого, достаточно интенсивного пучка, спектр которого состоит из линий материала катода и газа наполнителя. Линии в спектре излучения полого катода малой ширины (уже линий поглощения). При увеличении силы тока линии становятся шире. [c.245]

Физический способ откачки состоит в том, что поглощение газов из объема происходит путем адсорбции их очищенными поверхностями манометрического преобразователя. Способность поверхностей в условиях высокого и сверхвысокого вакуума в течение длительного времени поглощать газы проявляется после их предварительного обезгаживания или напыления на них материала катода. [c.118]

Холодный анод а изготовлен из графита, горячий катод с представляет собой спираль нз вольфрамовой проволоки. Маленькое колечко из магниевой проволоки в, помещенное на штенгеле, введено в колбу для поглощения газов, кроме инертных, могущих попасть в колбу и вредно действующих на срок службы и к. п. д. выпрямителя. После 310 [c.310]

В магнитных насосах используется поглощение газов титаном, распыляемым с катода высоковольтным разрядом в магнитном поле. Эти насосы впервые были созданы в 1956—1958 гг. Э. М. [c.81]

Помимо рассмотренных случаев, часто наблюдается процесс поглощения газов, включая инертные, в присутствии электрического разряда. Этот процесс развивается как следствие диссоциации, ионизации или возбуждения газовых молекул в результате их столкновений с электронами. Образующиеся атомы, ионы или метастабильные частицы обладают большим избытком энергии и легко взаимодействуют с материалами электродов прибора и с его оболочкой. В частности, ионы, ускоряемые полем, могут проникать в толщу электродов и удерживаться там механическим путем, вступать в химические соединения или связываться с поверхностью электрическими силами. Электрическое поглощение происходит в приборах с горячим н холодным катодами, в безэлектродном разряде и даже в лампах накаливания. [c.27]

Из отрицательных сторон описанного ионного насоса следует упомянуть также довольно быстрое разрушение. катода вследствие непрерывного испарения вольфрама. Правда, это способствует дополнительному снижению давления за счет поглощения газов испаряющимся вольфрамом, но эта же причина заставляет довольно часто менять катод (1—2 раза в месяц). [c.147]

Ионный насос с холодными катодами. На фиг. 90 приведена схема ионного насоса, в котором происходит поглощение газа холодными катодами в электрическом разряде в продольном магнитном поле. Изменение давления и скорости откачки насоса показано на фиг. 91, а, б. [c.206]

Что касается материалов для изготовления насоса, то для поглощения газов важен только материал катода предпочтение здесь должно быть оказано танталу, молибдену и никелю. [c.209]

Магнитные электроразрядные насосы и агрегаты. Сверхвысоковакуумные магнитные электроразрядные насосы являются эффективным средством создания высокого и сверхвысокого вакуума. Их применяют для безмасляной откачки вакуумных камер. В основе работы магниторазрядного насоса лежит поглощение газов титаном, распыляемым при высоковольтном разряде в магнитном поле. Для зажигания самостоятельного разряда в трубке с холодным катодом при давлении ниже [c.423]

Одиночная разрядная ячейка образована двумя титановыми катодными пластинами и анодом из коррозионностойкой стали. При подаче на электроды разрядной ячейки высокого напряжения в ячейке возникает газовый разряд в широкой области низких давлений. Образующиеся в разряде положительные ионы газа ускоряются электрическим полем и внедряются в катоды, одновременно материал катода (титан) распыляется и осаждается на аноде и стенках насоса. Эффективность откачки насоса определяется внедрением ионов газа в материал катода (ионная откачка) и поглощением газов распыленным титаном (сорбционная откачка). Магниторазрядные насосы НЭМ и НОРД отечественного производства содержат десятки и сотни разрядных ячеек, объединенных в электродные блоки. Блоки помещены в корпус из коррозионностойкой стали. Магнитное папе напряженностью 700 э создается оксидно-бариевыми магнитами, расположенными с внешней стороны корпуса. В насосах НЭМ на анод подается положительный по отношению к катодам потенциал в насосах НОРД подается отрицательный по отношению к аноду потенциал на катоды. К достоинствам магниторазрядных насосов следует [c.423]

Процессы поглощения газа и распыления катода ограничивают срок службы ионных приборов. [c.16]

Дальнейшее усовершенствование ионных насосов идет в направлении одновременного использования как ионизации, так и поглощения газов, поступающих в насос если в только что описанном ионном насосе поглощение газов происходит в результате как бы случайного фактора, связанного с износом (испарением) катода, то в новых конструкциях уже вводится специальный поглотитель газа. В качестве последнего применяется, например, титановая проволока при температуре, соответствующей определенной скорости испарения титана. Как мы увидим ниже (при [c.143]

Выбор длин волн для измерений атомной абсорбции обычно не представляет затруднений. Наиболее чувствительные линии и их относительные интенсивности хорошо известны и имеются в многочисленных справочных руководствах. Большинство ламп с полым катодом дают спектр, состоящий из небольшого числа линий материала катода и рабочего газа. Единственное ограничение может представить случай, когда рядом с нужной линией находится линия, не испытывающая атомного поглощения (например, линия рабочего газа). В таких случаях приходится уменьшать спектральную полосу пропускания монохроматора. [c.157]

Выполнение работы. Построение градуировочного графика. Включают прибор, устанавливают в рабочее положение лампу с полым катодом на медь и дают прогреться электронной системе в течение 15—30 мин. Доводят разрядный ток лампы до значения, указанного в инструкции. Устанавливают необходимые усиления, напряжения для фотоумножителя и постоянной времени. Выводят на щель монохроматора аналитическую линию меди 324,7 нм по максимальному отклонению стрелки измерительного прибора. Устанавливают измерительную стрелку на 00 по шкале пропускания Т, или на О по шкале поглощения А, изменяя ширину щели. Ширина щели не должна превышать 0,1 мм. В противном случае увеличивают напряжение тока для фотоумножителя или степень усиления. Устанавливают по ротаметрам вначале нужный расход воздуха (480 л/ч), затем пропан-бутановой смеси и поджигают пламя. Поджиг начинают несколько раньше, чем подачу горючего газа. Проверяют работу распылителя и стабильность пламени. Внут--ренний конус пламени должен иметь минимальную высоту при сохранении зеленовато-голубой окраски. Корректируют нуль прибора при распылении в пламя дистиллированной воды. Поочередно фотометрируют стандартные растворы не менее трех раз каждый, начиная с наименее концентрированного. После каждого стандартного раствора устанавливают нулевое поглощение прибора по дистиллированной воде. По результатам измерения абсорбции стандартных растворов строят градуировочный график в координатах абсорбция — концентрация меди (в мкг/мл). [c.51]

Чтобы точно знать, сколько вещества уходит на реакцию и сколько выделяется газа, второй такой же электролизер ставят последовательно с первым и используют его в качестве кулонометра. После второго электролизера ставят бюретку для поглощения и измерения объема кислорода. Так можно получать смеси Hj с О2 любого состава, причем водород выделяется в колоколе на дополнительном катоде, присоединенном параллельно через сопротивление. Электрод изолируют U-образной трубкой, которую подводят под колокол. Изменяя величину сопротивления, можно получить всевозможные смеси Hj и О2, причем асбест с Pt или Pd тогда не нужен. [c.382]

Последние два типа взрывов опасны, поскольку может происходить знaччteльный выброс горячего электролита, и поэтому рекомендуется после выключения ванны оставлять ее без нагрузки на 24 часа перед разборкой, для того чтобы дать возможность выделиться поглощенному газу. Сильные взрывы наблюдались, когда обратное давление фтора было настолько велико, что заставляло газ проходить за перегородку. Это не вызывает серьезных повреждений, если только сразу же принимать необходимые меры. Недостатки изоляции на аноде и катоде могут привести в результате к выделению водорода или фтора на перегородке, отделяющей газы тогда слышны продолжительные, сильные потрескивания. Поэтому желательно постоянно определять потенциал пе-рет ородки относительно катода или анода. Неправильное расположение анодов или недостаточное расстояние между электродами и перегородкой могут также быть причиной смешивания катодных и анодных газов и вести к возникновению подобных сильных хлопков. Наконец, присутствие органических примесей в свежеприготовленном электролите, например деревянных стружек, также может вести к небольшим взрывам в начале электролиза. [c.244]

На фиг. 356 приведена схема ионного насоса, в котором происходит поглощение газа холодными катодами в электрическом разряде в продольном магнитном поле. В стеклянную трубку впаиваются параллельные кольцевые аноды, изолированные от стенок. На аноде создается электрическое напряжение У = 2 4 кв. По о бе стороны от каждого. анода расположены катоды, выполненные в виде дисков. Трубка находится в продольном магнитном яоле, создаваемом соленоидом, [c.493]

Большим недостатком ионных насосов с горячим катодом является то, что катод сравнительно быстро выходит из строя. Ионные насосы с холодными катодами лишены этого дефекта и могут работать длительное время в основном за счет поглощения газов внутри са-моголасоса. [c.63]

Ниобий находит также значительное применение в электровакуумной технике, где он в некоторых случаях успешно заменяет тантал, так как обладает необходимыми для этого свойствами (тугоплавкостью, низкой упругостью паров, высокой эмиссионной способностью, хорошей пластичностью). Кроме того, ниобий обладает хорошими геттерными свойствами, лучшими, чем у тантала, что позволяет применять его для поглощения газов в электровакуумных системах, радиолампах и других приборах, где требуется поддерживать глубокий вакуум 303]. Из ниобия изготовляют детали электронных и генераторных ламп, подвергаемые в процессе эксплуатации высокому нагреву (аноды, катоды, сетки и другие детали). Детали электронных ламп из ниобия более экономичны, чем из тантала или вольфрама и служат горазде дольше. Например, мощные генераторные лампы с ниобиевым катодом имеют срок службы до 10 000 час. 1[522]. [c.558]

Поглощение газа катодами, в особенности нри очень низких энергиях ионов, иногда зависит от состояния поверхности Катодов и наличия на них поверхностных пленок. Так, нанри- rep, алюлшний, прн бомбардировке его ионами водорода с энергией в несколько сот вольт, начинает поглощать водород не сразу, а лишь через некоторое время после начала облучения, что связано с постепенным разрушением поверхностной окнсноп пленки (рис. 4). Поглощение, весьма малое в первый час разряда, далее резко ускоряется и скорость поглощения становится постоянной. [c.242]

В связи с этим об явлении поглощения газов ионизационным манометром необходимо поговорить более подробно. Поглощение газов внутри манометрической лампы при работе ионизационного манометра происходит в основном двумя путями. Во-первых, положительные ионы, цолучаю-щиеся в результате ионизации остаточного газа, устремляются к коллектору ионов и стенкам, где они нейтрализуются и адсорбируются во-вторых, ряд газов (Ог, С1 и др.) поглощается химическим путем, взаимодействуя с накаленным катодом. [c.244]

В трубке искрового разряда заметная диффузия неона в железный катод начинается при 100= С. Ма Ксимал1ьное поглощение газа поверхностным слоем (толщина 0,002—0,005 мм) составляет 45 объемов 8]. [c.22]

Рис. 5.6, Быстрота действия насоса НМДО-0,1 при откачке водорода в зависимости от температуры катодов (а) и количества поглощенного газа (б)

Газовый разряд в трубках с полым катодом. В т оках с полым катодом эмиссионный спектр материала катода получается при электрическом тлеющем разряде. Этот разряд осуществляют в атмосфере инертного газа при пониженном давлении (3—5 мм рт. ст.), и так как в этом случае допплеровское уширение, а также уширение за счет столкновений уменьшаются, в спектре получаются чрезвычайно тонкие линии. Поэтому трубки с полым катодом применяют в качестве первичных излучателей при наблюдении резонансного поглощения. Обычно для каждого элемента требуется специальная трубка. [c.189]

Определение проводят но поглощению в пламени резонансной линии Сс1 2288,0 А, источником света служат высокочастотные безэлектродные лампы с парами кадмия или лампы с полым Сс1-катодом, реже — дуговые нарометаллические лампы. Растворы проб распыляют при помощи углового или концентрического распылителя и в смеси с горючим газом вводят в протяженное пламя длиной 10 атомно-абсорбционной горелки. Искомое содержание рассчитывают по калибровочным графикам в координатах оптическая плотность пламени при длине волны аналитической линии Сс1 — его концентрация в эталонных растворах мкг мл водных растворов чистых солей кадмия) реже исполь- [c.129]

Еще в первых работах А. Уолша (1959 г.) предлагалось использовать тлеющий разряд в полом катоде не только как источник резонансного излучения, но и как атомизатор. Действительно, катодное распыление обладает высокой стабильностью атомного потока, низкой степенью ионизации распыленных атомов и большими сечениями поглощения резонансных линий на центральном частоте Vq. Энергия ионов инертного газа (обычно аргона), бомбардирующих катод, позволяет с примерно одинаковой эффективностью распылять элементы с различ1шми термодинамическими характеристиками, а высокие плотность и энергия электронов в плазме разряда достаточны для разрушения любых химических соединеьшй определяемого элемента, поступивших из пробы в газовую фазу. Однако, как и в случае с графитовой кюветой Львова, несовершенство первых конструкций такого атомизатора привело к тому, что они не получили широкого распространения в аналитической практике. Новая волна интереса возникла в связи с изучением особенностей тлеющего разряда в. лампе Гримма (см. раздел 14.2.1), где реализуется аномальный тлеющий разряд постоянного тока при пониженном давлении инертного газа (0,1-3 кПа) и силе разрядного тока от 10 до 300 мА. Разряд происходит между плоским катодом (анализируемый образец) и цилиндрическим анодом, отстоящим от катода всего на 0,1-0,5 мм. Диаметр катода — не менее 20 мм. Обрабатываемая разрядом площадь определяется внутренним диаметром анода (8-10 мм). [c.843]

Разнообразные варианты кулопометрического титрования электрогенерированными ионами Н" и ОН" используются для определения минеральных кислот и оснований [290, 291, 318, 320, 326, 448, 538, 552—554, 559—575], слабых органических оснований [555—558, 576, 577] и кислот (бензойной, фталевой, адининовой и др. [299, 552, 573—581]). Широко применяются способы определения углерода в различных объектах, основанные на поглощении углекислого газа стандартным раствором едкого бария и оттитровывании остаточного основания электрогенерированными ионами Н+ [582—586]. Кулонометрическое определение малых количеств бора основано на титровании маннитового комплекса Н3ВО3 электрогенерированными ионами ОН" с фотометрическим [587, 588] (индикатор — метиловый красный) или потенциометрическим [589] определением конечной точки. При определении борного ангидрида в тяжелой воде [589] поступают следующим образом. В электролитическую ячейку, снабженную генераторным платиновым катодом, стеклянным электродом, трубкой для подачи азота и соединенную солевыми мостиками [c.66]

Задача о двнжеппп вблизи каталитической поверхности достаточно общая II представляет интерес для гетерогенного катализа, движения ионизованного газа вблизи катода, испарения и конденсации. Например, введем вероятность поглощения р падающей люлекулы [8]. Тогда приходим в случае бинарной системы к следую- [c.203]

Новое и перспективное направление струевой разрядной методики (в основном разработанное в лаборатории Сетсера) состоит в том, что возбуждение молекул осуществляется при столкновении с потоком возбужденных атомов Аг( Р2,о), полученных в слабом разряде постоянного тока [135, 136, 209]. Метод пригоден как для изучения кинетики обмена энергией в стационарных условиях, так и для спектроскопических исследований. Переходы из состояний и Ро в основное состояние Аг запрещены, поэтому эти атомные состояния метастабильны и существуют в течение нескольких миллисекунд они возникают в быстром потоке газа через тлеющий разряд с полым катодом и составляют примерно 0,01 % от полной концентрации Аг в потоке. Оба состояния Рг и Ро, имеющие энергию возбуждения 93 144 и 94 554 см соответственно, наблюдаются в поглощении [c.344]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология