УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ НАСОСОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОГО ВАКУУМА
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ НАСОСОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОГО ВАКУУМА - Методические Указания, раздел Физика, ВИРТУАЛЬНЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ ПРАКТИКУМ Развитие Нанотехнологий, Соединение Твердотельной Микроэлектроники С Законами...
Развитие нанотехнологий, соединение твердотельной микроэлектроники с законами самоорганизации при создании различных материалов, биоробототехнических систем связано косвенно или непосредственно с получением высокого вакуума. Кроме того, традиционно, в современных вакуумных приборах (электронные микроскопы, электронографы, вакуумные посты для напыления различных полупроводниковых материалов, металлов и сплавов), требуется получать давление порядка 10-4 – 10-6 мм рт. ст. С этой целью последовательно с форвакуумным насосом часто включаются паромасляные (диффузионные) насосы, которые ранее выпускались под марками ЦВЛ – 100, Н - 5С и др.
На рисунке 2 приведена простейшая схема паромасляного насоса. Электрическая печь 1 нагревает вакуумное масло 2, находящееся на дне металлического сосуда такого насоса. Применяемые в диффузионных насосах масла и некоторые органические жидкости (силиконы и др.) состоят из нескольких фракций, имеющих различную температуру возгонки и упругости насыщенных паров. Легкие фракции масел, возгоняемые при более низких температурах, направляются в нижнее сопло 3. Эти пары вырываются из сопла с большой скоростью и увлекают молекулы воздуха в нижнюю часть сосуда диффузионного насоса. При этом откачка газа происходит благодаря двум эффектам: струя пара увлекает молекулы воздуха за счет снижения статического давления вблизи струи, а также за счет диффузии молекул воздуха в область, где находится струя пара. Хотя давление в самой струе и велико, но частное давление воздуха мало и именно оно определяет диффузию воздуха в струю. Более тяжелые фракции масел направляются в верхнее сопло 4. Ввиду меньшей упругости насыщенных паров они могут производить откачку до более высокого вакуума.
Выходящие пары масел попадают на стенки насоса, которые охлаждаются проточной водой и конденсируются на этих стенках. Образовавшаяся жидкость стекает по стенкам на дно диффузионного насоса в резервуар 2. При этом откачиваемый воздух через выпускной патрубок 7 удаляется форвакуумным насосом. В верхней части насоса устанавливаются маслоотражающие пластины 8, не допускающие попадание паров масла в откачиваемое пространство. Для этой же цели в диффузионных насосах применяются азотные ловушки, позволяющие повышать вакуум почти на порядок. При выполнении данной лабораторной работы необходимо обратить внимание на конструкцию и принцип работы маслоотражающих пластин и конструкцию азотной ловушки.
Для получения более высокого вакуума применяют сорбционные и другие типы насосов.
ПРАКТИКУМ
Методические указания
к лабораторным работам по курсу общей физики для студентов технических специальностей очной и заочной форм обучения высших учебных заведений
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. Обработка результатов измерений
1. Установите программу «Открытая физика 1.1» на компьютер.
2. Запустите установленную программу, в разделе – «Содержание», откройте вкладку «Механика», выберите компьютерную модель – «Реа
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
1. Постройте в координатах p(V) по данным таблицы 1 изотермы газа.
2. Рассчитайте по формуле (15) критический объем одного моля газа.
3. Рассчитайте по формуле (10)
Распределение Максвелла
Распределение по скоростям молекул идеального газа, находящегося в состоянии термодинамического равновесия впервые было найдено Джеймсом Максвеллом. Для одномерного случая распределение молекул иде
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Запустите программу ModelMax, ярлык программы находится на рабочем столе.
На экране монитора ЭВМ возникнет открывающееся меню «Модель распределения Максвелла», в котором появятся
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. Обработка результатов измерений
1. Установите компьютерную программу «Открытая физика 1.1» на ЭВМ.
2. Запустите установленную программу, откройте содержание, запустите раздел «Оптика», откройте программу виртуальной лабо
Внешний фотоэффект. Законы внешнего фотоэффекта
Внешним фотоэффектом называется испускание электронов веществом под действием света. Это явление было открыто Г. Герцем в 1887 году и объяснено А. Эйнштейном на основе квантовых представлений о при
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.
1. Установите компьютерную программу «Открытая физика 1.1» на ЭВМ.
2. Запустите установленную программу, откройте содержание, запустите раздел «Квантовая физика», откройте программу виртуа
Обработка результатов измерений и расчет погрешностей измерений
1. По формуле 3, для пары значений длин волн рассчитайте значение постоянной Планка. Результат занесите в таблицу 2. Расчеты повторите для различных значений длин волн.
2. Рассчитайте сред
ЭФФЕКТ КОМПТОНА
В конце XVII века почти одновременно возникли две теории о природе света. Ньютон предложил теорию истечения, согласно которой свет представляет собой поток световых частиц (корпуск
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
1. Установите программу «Открытая физика» на компьютер.
2. Запустите установленную программу, в разделе «Содержание» откройте закладку «Квантовая физика», выберите компьютерную модель «Ком
Опыт франка и герца
В основе современной теории атома лежит экспериментальный факт, установленный в опытах Джеймса Франка и Густава Герца в 1914 г. В этих опытах исследовалось распределение скоростей электронов до и п
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. Обработка результатов измерений
1. Установите компьютерную программу «Frank & Hertz» на ЭВМ.
2. Запустите программу, используя ярлык расположенный на рабочем столе, в меню программы выберите пункт «Дослiд» рисунок 3.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Подготовьте макет вакуумного поста к работе.
2. Разберите на отдельные детали паромасляный диффузионный насос (рисунок 4). Зарисуйте в рабочей тетради конструкцию верхнего и нижнего соп
ЧИСЛО ЗНАЧАЩИХ ЦИФР ПРИ ВЫЧИСЛЕНИИ ПОГРЕШНОСТЕЙ
“Значащими цифрами числа называют все его цифры, кроме нулей, стоящих левее первой, отличной от нуля, цифры, и нулей, стоящих в конце числа, если они стоят взамен неизвестных или отброшенных цифр”
ЗАПИСЬ ПОГРЕШНОСТЕЙ И РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
При окончательной записи результатов и погрешностей измерений мы рекомендуем следующие правила:
1. Абсолютную и относительную погрешность необходимо записывать с точностью до двух значащих
Новости и инфо для студентов