Материалы для вакуумных систе

С целью получения консистентных смазок жидкие кремнийорганические масла можно загустить, добавив графит, стеарат лития или сажу. Такие смазки могут работать в интервале от 160 до —50 °С, а при добавлении некоторых эфиров карбоновых кислот — до —70 °С. Консистентные кремнийорганические смазки широко применяются в подшипниках валов, работаюш,их при температурах выше 175 °С, как уплотнительный материал для систем, работающих в вакууме, при высоких температурах и в окислительных средах, а также в трубопроводах для сильных минеральных кислот, в кранах, втулках и клапанах вакуумных систем. Такие смазки оказались также очень эффективными при использовании в клапанах, пропускающих горячую воду, водяной пар и многие корродирующие химические реагенты. [c.360]

К материалам, применяемым в вакуумных установках, предъявляются специальные требования, касающиеся плотности этих материалов, возможности их освобождения от газов и упругости пара. Через мелкие поры материала в систему может натекать воздух или какой-либо другой газ. Сосуд, выдерживающий давление в несколько сот атмосфер, может оказаться вакуумно неплотным, хотя прочность его очень высока. [c.360]

Кажущиеся течи опреде.пяются как фиктивный источник повышен.ия давления в вакуумной системе, вызываемого в действительности медленным выделением сорбированных тазов. В настоящее время считается, что нижний предел газовыделения с 1 см лучшего материала после длительной откачки составляет не менее I 10 л мм рт. ст. сек. При расчете вакуумных систем обычно принимают следующие величины скорости газовыделения с поверхности различных материалов в л-мм рт. ст. сек см для керамики — 10 , для эластомеров — 10 . [c.10]

Процесс проникновения газа начинается с сорбции газа поверхностью стенки, находящейся со стороны более высокого давления. Затем газ растворяется в поверхностном слое стенки, диффундирует (вследствие градиента. концентраций) е сторону поверхности, находящейся на вакуумной стороне, и там десорбируется, в результате чего попадает в вакуумную систему [Л, 27]. Проницаемость зависит от механизма проникновения, материала стенки, ее температуры и рода газа, участвующего в этом процессе. [c.23]

На рис. 4-29,г показано уплотнение для ввода в вакуумную систе--му проводников и труб. Проводники из золотой проволоки диаметром 0,25 мм пропускались через отверстия в керамической (стеатитовой) пробке 2 и между двумя полуцилиндрами из этого же материала. Стеатитовая пробка запрессовывалась в латунную втулку, прижимав- [c.287]

В ряде случаев необходимо переносить внутрь вакуумных систем твердые тела, например различные образцы, фотопластинки, катоды или же смотровые окна. Иногда бывает необходимо извлекать эти предметы из вакуумной камеры наружу без нарушения при этом вакуума. Такой перенос осуществляется обычно с помощью вакуумных шлюзов. Если необходимо перенести материал из вакуума в вакуум, то такой перенос производится в откачанных ампулах. Калий и натрий (металлы, которые не могут подвергаться экспонированию на воздухе) могут быть внесены внутрь откачанных стеклянных сосудов с помощью электролитического переноса через стенки этих сосудов. [c.415]

Уплотнение скользящих и вращающихся вводов. Одним из важнейших вопросов вакуумной техники является надежность уплотнений движущихся частей, вводимых в вакуумную систему. Во многих работах существует возможность производить необходимое перемещение внутри вакуумной камеры при помощи магнитов. Для этого постоянный магнит или электромагнит помещается снаружи, но по возмон ности ближе к ферромагнитной детали, которая должна перемещаться внутри камеры. Движение внутри камеры в этом случае осуществляется передвижением постоянного магнита или пропусканием тока через электромагнит. Ясно, что часть вакуумной установки, в том месте, где производится такое перемещение, должна изготавливаться из немагнитного материала. Этот метод особенно удобен тогда, когда заданное перемещение точно фиксировано внутри вакуумной системы. Неудобство способа заключается в том, что он пе обеспечивает тонкую регулировку и необходимую гибкость в работе. Устройства такого вида широко используются в стеклянных вакуумных установках для вскрытия баллонов и управления затворами. Подобные устройства могут использоваться и в металлических системах, сделанных из немагнитного металла. [c.174]

При оценке потенциальных способностей металлов к обезгаживанию удалением растворенных в них газов становится очевидным, что палладий и серебро не пригодны для использования в качестве конструкционных материалов для вакуумных систем. Наименьшую растворимость для водорода имеют А1, Ре, сталь и Си. Коэффициент диффузии этого самого мобильного среди прочих газов (Нг) в металлы при комнатной температуре равен 10 см .с [129]. Следовательно, в процессе прогрева системы выделение водорода значительно, однако оно становится пренебрежимо малым для целей осаждения пленок после охлаждения системы снова до комнатной температуры. Полностью удалить газы, растворенные в металле, только с помощью прогрева невозможно. Для этих целей необходима вакуумная плавка. Количество выделяемого газа обычно меньше объема металлического образца, но оно часто превышает 1 об. %. Это связано с тем, что растворимость при температурах изготовления самого материала больше, чем при комнатной температуре. [c.233]

Этот метод получил широкое распространение благодаря своей простоте и доступности, а также потому, что стекло до сих пор яз-ляется одним из главных материа- лов вакуумных систем, включая манометры, откачиваемые электровакуумные приборы, а часто и насосы. В то же время ограничение в применимости этого метода только в отношении стеклянных или вообще изолирующих поверхностей является его крупным недостатком и заставило обратиться к разработке методов, применимых и к металлическим деталям вакуумных систем. [c.263]

Металл как конструктивный материал для вакуумных систем. Недостаточная прочность стекла, несмотря на его исключительные качества во многих других отношениях, заставляет в ряде других случаев прибегать к металлическим соединениям и деталям, для пользования которыми разработаны специальные способы. [c.293]

К материалам, применяемым в вакуумной технике, предъявляются специальные требования. Через мелкие поры материала в вакуумную систему может натекать газ, причем сосуд, выдерживающий давление в несколь- [c.139]

Осуществление метода измерения на практике производится при помощи специальной вакуумной установки, представляющей собой вакуумную систему статического типа. Образец помещается в диффузионную ячейку, в которой по одну сторону устанавливается определенное давление, а по другую создается вакуум. После проникновения низкомолекулярного вещества через образец в вакуумированной полости камеры давление повышается. Это давление паров, прошедших через мембрану из исследуемого материала, измеряется при помощи манометра Мак-Леода. [c.93]

Нестационарные процессы диффузии наблюдаются при обезгаживании материала либо, напротив, при поглощении им газа, что характерно для деталей электровакуумных приборов и нагреваемых элементов вакуумных систем. [c.71]

Основное количество газов поступает в вакуумную систему за счет диффузии из толщи материала изделий. Нагретые до температуры свыше 580—680 К элементы конструкции рабочей камеры вакуумной лечи достаточно хорошо обезгаживаются во время нескольких первых тренировочных циклов отжига после изготовления установки и в дальнейшем служат источником выделения лишь физически адсорбированных на поверхностях газов в начале технологического цикла. [c.404]

Можно указать на ее применение в арматуре шлюзовых камер электронных микроскопов, для герметизации пробковых кранов, стеклянных и металлических соединений вакуумных систем и т. д. Специфический характер вакуумной смазки не позволяет-рекомендовать какой-либо другой материал в качестве ее полноценного заменителя. [c.376]

Приведенный в книге систематизированный материал призван облегчить труд конструкторов и проектировщиков при создании вакуумных систем и отдельных агрегатов. [c.3]

Газоотделение резины довольно велико даже при комнатной температуре, а с повышением температуры оно резко увеличивается. При 80—100° С газоотделение резины марки 7889 в вакууме практически прекращается через 15—20 ч, и за это время выделяется 0,8 см газа (приведенного к нормальным условиям) на 1 г материала. За такое же время из 1 г резины марки 9024 выделяется примерно в 2 раза больше газа. Чтобы уменьшить газовыделение резины, ее следует перед установкой в вакуумную систему предварительно обработать провести обезгаживание в течение 10—15 ч и затем хранить в сухом воздухе и азоте. [c.457]

Передача вращения через герметичную перегородку. Для передачи вращения в вакуумную систему через герметичную перегородку может быть использован магнит. Такой метод используют для передачи небольших усилий. На конец вала, находящегося внутри вакуумного пространства, насаживают блок из ферромагнитного материала (рис. 413). На вал привода, находящегося вне аппарата, насаживают магнит, представляющий собой [c.482]

Сильноточные разборные вводы показаны на рис. 420. На рис. 420, а показан неохлаждаемый ввод, рассчитанный на несколько десятков ампер. Прокладку 2 изготовляют из вакуумной резины или витона, прокладки 5 и 5 и втулку 3 — из электроизоляционного материала (органическое стекло, эбонит, текстолит и т. п.). Для подвода значительной мощности при токах порядка сотен ампер применяют водоохлаждаемый ввод (см. рис. 420, б). Уплотнением служит резиновая прокладка 4, расположенная между изолирующими втулками 3 и 5. Для слаботочных термопарных вводов в вакуумную систему применяют керамику, стекло или резину. [c.488]

Значительно труднее загружать в вакуумную систему и выгружать из нее пастообразные материалы. Такой материал прежде всего должен быть 508 [c.508]

Определение течи с помощью разрядной трубки.Способ разрядной трубки применим для вакуумных систем, изготовленных из любого материала. Если включить разрядную трубку в высоковакуумную систему между диффузионным и механическим форвакуумным насосом, а затем обдувать систему пробным газом (углекислым газом, метаном, парами спирта, ацетона, бензина, эфира), то при попадании газа через течь внутрь вакуумной системы цвет разряда изменится. Наиболее чувствительным индикатором является углекислый газ. При отсутствии легколетучих углеводородов можно опрыскивать систему водой при попадании паров воды в разрядную трубку свечение становится голубым. Углекислый газ дает также голубое свечение, водород—красное. Чувствительность такого метода можно повысить применением спектроскопа для наблюдения за разрядом. Если в системе отсутствует высоковакуумный диффузионный насос, то разрядную трубку подключают к трубопроводу, идущему от системы к механическому насосу. Для отыскания течей таким методом наиболее пригодны давления 0,1—1 мм рт. ст. Не следует забывать о возможности взрыва водорода в присутствии электрической искры. Гелий имеет такую же проникающую способность, как и водород, но менее взрывоопасен. [c.561]

Принципиальная система вакуумной пневматической установки приведена на рис. 20.19. Посредством воздуходувки или вакуум-насоса в системе создается разрежение и вследствие этого атмосферный воздух втягивается в сопло, захватывает пыль и увлекает ее в трубопровод. Пройдя трубопровод, пыль попадает в разгрузитель и там в основном осаждается, а затем через шлюзовой затвор выводится из системы. Воздух, очищенный в разгрузителе от сравнительно крупных частиц, проходит затем через пылеуловитель, очищается от оставшихся мелких частиц и далее, пройдя воздуходувку, выбрасывается в атмосферу. Вакуумная система может применяться для пневмотранспорта различных материалов на расстояние до 100 м с концентрацией пыли до 40 кг/кг и температурой до 300 °С. Удельный расход электроэнергии обычно составляет от 3 до 12 кВт на 1 т транспортируемого материала. Производительность вакуумных систем может достигать 50 м ч. Преимущества вакуумной системы — малые габариты приемных устройств и простота обслуживания, а недостатки — большие удельные расходы электроэнергии при работе вакуумнасосов и потери тепловой энергии при работе паровых эжекторов, имеющих обычно невысокую эффективность. [c.605]

Метод разрядной трубки применим для объектов или участка вакуумных систем из любого материала. На участке трубопровода, идущего непосредственно к насосу, помещается разрядная трубка (рнс. 6-23), в которой возбуждается свечение газа (обычно воздуха), протекающего из вакуумной системы в насос. Наиболее удобная область давления ирн пользовании описываемым методом лежит в пределах 0,1 -4-1 мм рт. ст. В этой области давлений воздух при возбуждении в нем разряда имеет розовое свечение. Подозрительный по натеканию участок вакуумной системы смазывается ватой или опрыскивается из пульверизатора ацетоном, бензином или другим каким-либо легколетучим углеводородом одновременно непрерывно наблюдают за свечением разряда в трубке. Если при достаточно длительном опрыскивании какого-либо участка системы розовое свечение разряда в трубке изменит свой цвет на голубой, то это значит, что пары распыляемой жидкости проникли через негерметичное место и повлияли на цвет разряда, т. е. в данном участке системы имеется натекание. При отсутствии легколетучих углеводородов для обнаружения натекания можно производить опрыскивание водой, при проникновении паров которой в разрядную трубку свечение также становится голубым. [c.258]

См. также Раковский, Введение в физическую химию, ОНТИ,, 1938 Т я г у н о в. Основы расчета вакуумных систем, 1948 Т имирязев, Кинетическая теория материи, 1939 Крылов, Физические основы вакуумной техники, 1949 Хикман К., Промышленная молекулярная дестилляция. Физическая химия разделения смесей, сб. № 1, Дестилляция и ректификация, Издатинлит, 1949, стр. 180.—Прим. перев. [c.507]

В книге систематизирован основной материал, необходимый для проектирования и эксплуатации аппаратуры, работающей н разреженной среде. Приведены теоретические основы вакуумной техники (кинетическая теория разреженных газов, расчет пропускной способности вакуумных систем, основные сведения из теории теплообмена при испарении и конденсации в вакууме) описаны основные типы вакуумных аппаратов химического машиностроения (выпарные, дистил-ляционные, сушилки, фильтры, сублимационные установки, крностаты и др.), вакуумные материалы и арматура, средства для измерения и получения вакуума (конденсаторы, работающие при давлениях выше и ниже тройной точки, насосы механические, струйные и сорбционно-ионные). [c.2]

Сублиматор конструируется как простая или как тарельчатая колонна. Для простой сублимации в кипящем слое достаточна обычная колонна. Если нужно провести фракционную сублимацию, то применяются тарельчатые колонны, причем верхняя тарелка служит дефлегматором, ее температура поддерживается более низкой. В этом случае сублимация в кипящем слое подобна ректификации, поскольку твердая фаза превращается в псевдоожиженную. Г аз-носитель (воздух или азот) засасывается в вакуумную систему через прибор для измерения расхода газа и проходит через сублиматор, фильтр и конденсатор в вакуум-насос. Давление в системе регулируется количеством подаваемого газа. Если постепенно понижать давление в системе, то при каком-то предельном давлении уже нельзя сохранить состояние кипящего слоя. Это предельное давление зависит от высоты кипящего слоя, характера материала кипящего слоя, диаметра аппарата, скорости откачки насоса и потерь давления на отдельных участках. Порядок достигаемых давлений 1—30 мм рт. ст. Для сублимации в кипящем слое предпочтительно иметь величину зерен материала 30—40 м.к. Так как материал непрерывно испаряется, то никакого кипящего слоя не получится, если не ввести в испаритель какой-либо посторонний материал, обеспечивающий поддержание однородного кипящего слоя. Смесь в соотношении между количеством постороннего материала и сырья 20 1 непрерывно подается через среднюю по высоте часть аппарата непосредственно в кипящий слой, несублимируемый остаток вместе с посторонним материалом выносится через дно сублиматора. После этого посторонний материал регенерируется выжиганием или просеиванием и снова возвращается в сублиматор. Вымывание остатка растворителем следует применять только, если этот остаток должен быть сохранен. Пар суб-252 [c.252]

Игольчатые натекатели. В игольчатом натекателе имеется отверстие, которое закрывается конической иглой. По мере открытия вентиля увеличивается сечение кольцевого зазора между иглой и корпусом и изменяется количество газа, проникающего в вакуумную систему, Натекатели различаются способом уплотнения движущейся иглы. На фиг. 259, а уплотнение осуществляется за счет смазки резьбы, на фиг. 259, б игла перемещается вместе с резиновой диафрагмой, на фиг. 259, в показано уплотнение с резиновой прокладкой. В натекателе с сильфониым уплотнением, показанном а фиг. 259, г, игла, -имеющая угол заточки 6°, изготовляется из твердой инструментальной стали 1Х18Н9Т и тщательно полируется. Седло делается из мягкого материала, например свинца или красной меди. Плавное перемещение иглы осуществляется при помощи штока с дифференциальной резьбой. Ход штока за один оборот маховика вентиля составляет примерно 0,05 мм. [c.399]

Значительно труднее загружать в вакуумную систему или выгружать из нее пастообразные материалы. Такой материал прежде всего должен быть однородным, поэтому в питательном устройстве часто приходится устанавливать мешалки. На фиг. 264 показано загрузочное устройство с поворотным механизмом 1. Материал при атмосферном давлении с помощью шнека 5 и за счет разности да1влений между вакуумом и атмосферой заполняет ячейку поворотного механизма (в положении, показанном на фигуре). После этого загрузочный механизм, 7 поворачивается на 180° и материал из ячейки вываливается в вакуумное пространство. [c.405]

Вакуумная стойкость ОСМ ПФ оценивалась путем качественного анализа остаточной атмосферы над пленкой материала, помещенного в вакуумную систему. Для этой цели использовался омегатронный измеритель парциальных давлений ИПДО-1, датчик которого представляет собой небольшую стеклянную лампу напаиваемую на вакуумную систему. Испытанию подвергался материал ПФ-41, который предварительно термообрабатывали на воздухе при 400° в течение 7 час. Измерения проводились при комнатной температуре. Парциальное давление газов определялось с точностью +25%. Спектры, зарегистрированные омегатроном, представляют собой обычный фон аналитической системы. [c.108]

Наиболее употребительными материалами для изготов.ления небольших вакуумных систем являются стекло и латунь. Стекло чрезвычайно хрупко, по преимущество его заключается в том, что на стеклянной установке сравнительно легко производить всевозможные переделки. Небольшие течи в стеклянных системах достаточно просто обнаружить (при помощи трансформатора Тесла) и легко устранить. Вполне пригодным рабочим материалом является латунь, особенно благодаря тому, что она легко подвергается механической обработке, найке и т. д. Упругость пара латуни (чистой) больше, чем у стекла. Для изготовления больших вакуумных систем, которые применялись в Радиационной лаборато рии, как более дешевый материал использовалась сталь. В этой главе уже обсуждались некоторые проблемы, встречающиеся в связи с применением этого металла. Некоторые свойства всех этпх материалов приведены в приложении VIII. [c.198]

Ионно-распылительные насосы. Ионно-распылительные насосы берут начало от ионизационных манометров Пеннинга. Их функциональными элементами являются ячейки с цилиндрическим анодом, заключенным между двумя катодами (рис. 30). Эта система помещена в магнитное поле. Катоды имеют постоянный отрицательный потенциал относительно анода в несколько киловольт. Электроны, эмиттированные с поверхности катода, ускоряются электрическим полем в направлении к аноду. Магнитное поле сообщает электрону радиальную компоненту скорости и заставляет электроны двигаться по спиральным траекториям. Из-за большой длины свободного пробега электронов эффективность ионизации высока и позволяет поддерживать газовый разряд вплоть до давлений ультра-пысоковакуумного диапазона. Положительно заряженные ионы газа устремляются к катоду, где некоторая часть из них захватывается поверхностью. Поскольку ионы падают с энергиями до нескольких кэВ, они вызывают также и распыление материала катода. Распыляемый металл распространяется внутри ячейки и конденсируется на всех ее поверхностях, включая катоды. Таким образом откачка идет одновременно как за счет химического захвата молекул остаточных газов, так и за счет процессов, обусловленных наличием электрических полей. При этом хемисорбционнын захват имеет место преимущественно на внутренних поверхностях цилиндрического анода, а электронная откачка в основном происходит на катодах Используя для исследования радиоактивный криптон, Лаферти и Вандерслайс [147] показали, что геттерирование ионов происходит главным образом на периферии катода, расположенной против анодных стенок, тогда как середина катода служит источником распыляемого металла. Такая неравномерность существенна для функционирования ионного распылительного насоса, поскольку при однородном распределении ионного тока процесс непрерывного замуровывания частиц инертного газа был бы невозможен. Производительность простой разрядной ячейки Пен нинга слишком мала для откачки реальных вакуумных систем. Сущест венным шагом вперед явился ионно-распылительный насос Холла, имеющий значительно большую быстроту откачки [148]. Это достигается использованием многоячеечного анода, расположенного между двумя катодными платами (рис. 31). Эффективность многоячеечной структуры обусловлена тем фактом, что максимальный заряд, заключенный в полом [c.215]

Для определения скоростей обезгаживания материалов разработано несколько экспериментальных методов. Для сравнения результатов, полученных разными авторами Американским вакуумным обществом разработаны временные стандарты. Принято, что нормализованные скорости обезгаживания выражаются в единицах миллиметр ртутного столба X Хлитр секунда-1 на квадратный сантиметр площади геометрической поверхности при комнатной температуре. Образец из материала, предназначенного для исследования, помещается в вакуумную систему, и выделение газа инициируется откачкой. [c.233]

Помимо резиновых и металлических прокладок в качестве уплотнительного материала иногда применяется фторопласт (тефлон). Он выделяет бначительно меньше газов, чем резина, химически стоек в широком диапазоне температур, дооускает нагрев до 250°.. Хорошие электроизоляционные свойства фторопласта по-вволяют применять его для электрических вводов в вакуумную систему. [c.37]

Резина как материал для вакуумных систем. Резина благодаря своей эластичности, прочности и газонепроницаемости получила весьма широкое применение в ва1<уумной технике. Существенным недостатком ее является газоотдача, но этот [c.297]

Игольчатые натекатели. В игольчатом натекателе имеется отверстие, которое]закрывается конической иглой. По мере открытия вентиля увеличивается сечение кольцевого зазора между иглой и корпусом и изменяется количество газа, проникающего в вакуумную систему. Натекатели различаются способом уплотнения движущейся иглы. В натекателе с сильфон-ным уплотнением (рис. 441, г) игла, имеющая угол заточки 6°, изготовлена из твердой инструментальной стали Х18Н9Т и тщательно отполирована. Седло делают из мягкого материала, например свинца или красной меди. Плавное перемещение иглы происходит с помощью штока с дифференциальной резь- [c.505]

Рис. 24.2. Два способа защиты вакуумных систем от загрязнения. I — подвод вакуума 2 — фильтр 3 — стеклянный разбрызгиватель 4 — дезинфиццруюшлй раствор 5 —колба для сбора забрасываемого материала, 6 —приемная колба 7 — центрифужный стакан 8 — зажим 9 — резиновая груша 10 — стеклянная воронка Бюхнера И—чашка с культурой ткани.

Резина как материал для вакуумных систем. Резина благода. ря своей эластичности, прочности И газонешроницаемости полуЧ1ила весьма широкое применение в вакуумной технике. Существенным недостатком ее является газоотдача но этот недостаток большей частью удается устранить тем, что поверхность резины, с которой могут поступать в вакуумную систему выделяющиеся из резины газы, стараются или закрыть, или свести к минимуму. [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология