Геттерно-ионный насос: принцип действия, сфера применения и виды
Почти для каждой системы по созданию вакуумной среды ранее устанавливали геттеро-ионные насосы. На смену им пришли турбомолекулярные агрегаты. Техника позволяет сформировать сверхвысокий вакуум до 10-5 мБар. На данный момент купить установки можно с высокой мощностью, производительность и скоростью откачивания газа при давлении до 10-9 мБар. Принцип функционирования позволяет связывать молекулы газа с геттерной пленкой, а после удерживать массу в рабочей камере. Именно это дает возможность сохранить давление в случае отключения системы.
Содержание:
- Принцип работы
- Основные типы насосов геттерно-ионного вида
- Сфера использования
- Выбор и стоимость геттерно-ионных насосов
Принцип работы
Принцип действия геттерного насоса заключается в сорбции газовых молекул сорбентами по технологии хемосорбции. Чтобы добиться лучшей эффективности поглощения, ионы направляют к сорбирующей поверхности за счет электрического поля и на высокой скорости входят в нее. Для геттера подходит титан, в некоторых случаях может дополняться цирконием. Именно такой состав помогает удерживать молекулы, поскольку обладает высокой сорбционной энергией. Диапазон функционирования приборов очень широк 10-1-10-7 Па, а рабочие параметры зависят от разрядного тока.
Принцип работы
Основные типы насосов геттерно-ионного вида
В практической деятельности применяют 3 типа подобного оборудования, которые отличаются электронами и технологией испарения титана:
- Магниторазрядные устройства;
- Геттерно-ионные приборы;
- Сорбционные титановые установки.
Первый тип оборудования в конструкции своей имеет следующие элементы:
- Корпус с фланцами для возможности подключения к вакуумной системе;
- Ячеистый анод и пара катодов по разные стороны;
- Магнит для создания необходимого поля;
- Переключатель, позволяющий менять функционирование на средний или высокий вакуум;
- Элемент дополнительного сопротивления для использования в условиях среднего вакуума;
- Источник тока и токоввод.
Основные типы насосов геттерно-ионного вида
Во время функционирования первичные электроны, которые появляются в центре анода, ионизируют газовые молекулы в камере. После этого формируются вторичные электроны, они на высокой скорости перемещаются к ячейкам положительного анода. При помощи поперечного магнитного поля изменяется движение, траектория становится подобной архимедовой спирали. Все ионы, которые были созданы, направляются к титановому катоду для распыления материала на стенки анода. Подобный принцип позволяет поглотить газ.
Свойства вакуумного оборудования позволяет откачивать почти любые газы на различной скорости, поэтому агрегаты подходят для поиска утечек. Таким образом, функционируя в негерметичной системе, струя с аргоном или гелием будет попадать в место утечки, а оператор зафиксирует рост давления.
Сфера использования
Возможности агрегатов очень большие, без них не обходится научная сфера, определенные инструменты, среди которых ускорители или масс-спектрометры. Кроме того, разработка активно эксплуатируется при производстве вакуумных труб, полупроводников или космической симуляции.
Конструкция может подвергаться термообработке до аналогичной температуры, как турбомолекулярные установки. Строение весьма простое, но дает высокую эффективность и быструю дегазацию. Формирование предельного давления при необходимости быстрой обработки газа следует выполнять термообработку до 450 градусов. Увеличение показателя невозможно, поскольку техника не сможет нормально работать ни геттерная, ни магниторазрядная. Достоинство термической обработки заключается в том, что обычное функционирование в пределах 10-10 мм рт. ст. может быть после 16 часов воздействия при 400 градусах. Высокая герметичность позволяет исключить контакт с атмосферой. Если не будет существенных течей вакуумной системе, то техника обеспечит высокую стабильность, что делает ее лучшей среди иных видов вакуумных насосов. Отключение тока может спровоцировать остановку агрегата, после чего начинается небольшое повышение давления. В такой ситуации конструкция постепенно вернется к нормальному давлению в автоматическом режиме, сразу после запуска электросети. Если термообработка проводится при температуре более 250 градусов, может быть потребность удалении магнита и кабеля для соединения.
Сфера использования
Выбор и стоимость геттерно-ионных насосов
Любые геттерно-ионные агрегаты не поддаются вибрациям или толчкам при работе, а также потребляют немного электричества. Обслуживание доступное в течение всего срока службы. Наш магазин готов предложить насосы разных брендов от российских до импортных производителей. Приборы отлично подойдут для научной и исследовательской деятельности, поиска утечек вакуумных систем, космической и других сфер.
Агрегаты помогают создать электронную среду для ионизации газовых молекул и их обработки. Конструкции есть на 1 или несколько камер с внешними магнитами. Главная деталь – анод и катод. Элементы крепко зафиксированы, заземлены, а корпус – рабочая камера для создания вакуума.
Выбор и стоимость геттерно-ионных насосов
Сотрудники магазина всегда предоставляют развернутую консультацию и помощь в выборе оборудования. Это помогает подобрать насос под определенную нишу или задачи. Все товары из каталога сертифицированы, соответствуют международным стандартам.