มีปัจจัยหลายประการที่ส่งผลต่อปริมาณก๊าซของระบบ ที่แรงดันต่ํากว่า ~0.1 มิลลิบาร์ ส่วนใหญ่มักจะเป็น 'การระบายก๊าซออก
การระบายก๊าซออกเป็นผลมาจากการดูดซับโมเลกุลที่ดูดซับก่อนหน้านี้ การแพร่กระจายปริมาณมาก การซึมผ่าน และการระเหย การดูดซับเกิดขึ้นผ่านกระบวนการหลักสองกระบวนการ ได้แก่ การดูดซับทางกายภาพและการดูดซับทางเคมี และสามารถอธิบายได้โดยใช้ไอโซเทอร์มัลการจําแนกประเภทห้า (หรือหก) ชนิด
ผลกระทบต่อปริมาณก๊าซมาจากไหน?
เมื่อพิจารณาอัตราการดูดซับ ความเร็วในการปั๊ม และการดูดซับซ้ําบนพื้นผิว จะสามารถคํานวณการปล่อยก๊าซสุทธิของระบบได้
ดังที่เห็นในแผนภาพที่ 1 การมีส่วนร่วมในการโหลดก๊าซของระบบอาจมาจาก:
- ก๊าซเริ่มต้นหรือก๊าซ 'จํานวนมาก' ในระบบ
- ประจุไฟฟ้า
- เบื้องหลัง
- การรั่วไหล
- การระบายอากาศ
สําหรับระบบที่ปิดสนิทในสุญญากาศสูง (HV) ที่ไม่มีโหลดในกระบวนการ การปล่อยก๊าซออกอาจมีส่วนทําให้เกิดโหลดก๊าซได้สูงถึง 100%
แผนภาพที่ 1: โหลดก๊าซในระบบสุญญากาศ
- ประจุไฟฟ้า
- การระบายอากาศ
- การรั่วไหล
- เบื้องหลัง
- แก๊สเริ่มต้น
การมีส่วนร่วมสัมพัทธ์ของก๊าซชนิดต่างๆ ต่อปริมาณก๊าซจะแตกต่างกันไปตามแรงดัน
สําหรับการใช้งาน HV จํานวนมาก ไอน้ําเป็นข้อกังวลสําคัญในแง่ของการปล่อยก๊าซออก อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ได้ UHV ในระบบโลหะทั้งหมด การปล่อยก๊าซ H2 เป็นสิ่งสําคัญ
ตารางด้านล่างจะแบ่งปันโหลดก๊าซหลักทั่วไปที่แรงดันต่างๆ
ความดัน (mbar) |
ปริมาณแก๊สสูง |
สิ่งแวดล้อม |
อากาศ (N2, O2, H2O, Ar, CO2) |
10-3 |
ไอน้ํา (75-95%), N2, O2 |
10-6 |
H2O, CO, CO2, N2 |
10-9 |
CO, H2, CO2, H2O |
10-10 |
H2, CO |
10-11 |
H2, CO |
4 กลไกหลักที่ส่งผลต่อการปล่อยก๊าซออก
- การระเหยของวัสดุพื้นผิวที่แท้จริง (ในโลหะ ไม่สําคัญที่อุณหภูมิการทํางานทั่วไป)
- การดูดซับ: นี่คือกระบวนการย้อนกลับของการดูดซับ การปล่อยโมเลกุลที่ยึดติดกับพื้นผิวของห้องและอุปกรณ์ยึดภายใน
- การแพร่กระจาย: นี่คือการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจากโครงสร้างภายในของวัสดุไปยังพื้นผิว
- การซึมผ่าน: นี่คือการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจากบรรยากาศภายนอกผ่านส่วนใหญ่ไปยังพื้นผิวสุญญากาศ
ระดับที่ก๊าซแต่ละชนิดมีส่วนทําให้เกิดการปล่อยก๊าซออกมา ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของก๊าซและวัสดุพื้นผิว (และประวัติของวัสดุดังกล่าว) อัตราการปล่อยก๊าซออกเป็นผลรวมของการมีส่วนร่วมเหล่านี้
ดาวน์โหลดเอกสารการใช้งาน
