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真空系統(tǒng)的氣體分析與分壓測量
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2014-10-14  閱讀

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目前,真空獲得技術(shù)已由超高真空發(fā)展到10^-10Pa—l0^-11Pa的極高真空階段。在超高真空和極高真空下,容器內(nèi)部的氣體組分和容器內(nèi)部的表面狀態(tài)關(guān)系十分密切。在研究這種條件下的真空物理和真空化學過程時,除了需要了解容器內(nèi)部的表面狀態(tài)外,還必須知道容器內(nèi)的氣體組分和相應的分壓力。

超高真空系統(tǒng)的全壓力測量除了z*早采用的B-A型超高真空規(guī)外,又發(fā)展了許多極高真空規(guī),如冷陰極磁控規(guī)、抑制規(guī)和彎注規(guī)等。但對許多研究工作來說,僅靠全壓力數(shù)據(jù)是不夠的。例如真空系統(tǒng)中的吸附、凝結(jié)、脫附過程等,它涉及到容器表面和系統(tǒng)內(nèi)部物質(zhì)和殘余氣體分子的相互作用。這時獲得系統(tǒng)內(nèi)氣體組分和分壓力的數(shù)據(jù)比全壓力數(shù)據(jù)更能說明問題。

真空條件下的氣體分析和分壓力測量通常是由動態(tài)質(zhì)譜計完成的。

第一個動態(tài)質(zhì)譜計——射頻速度過濾器是于1926年提出的。其它的動態(tài)質(zhì)譜計如射頻質(zhì)譜計、回旋質(zhì)譜計、飛行時間質(zhì)譜計和四極質(zhì)譜計都是于20世紀40年代末到50年代初提出的。早期的儀器主要用于同位素測量、帶電粒子的質(zhì)荷比測量。但當耐正值真空技術(shù)處于向超高真空發(fā)展的重要階段,因此這些質(zhì)譜計出現(xiàn)不久就被作為專用的真空質(zhì)譜計了。
真空分析質(zhì)譜計按其能否進行定量分析,可分為殘氣分析器和分壓力計。所謂分壓力計是指能滿足一定的定量分析精度要求的真空分析器。