1 7 -1 真空的获得与测量实验 引言 真空技术已成为先进的科学技术之一,被广泛应用于工业生产、科学研究的各个领域
它与电子管真空工业、原子能、宇宙航行及空间科学研究、表面物理研究、微电子学等有着紧密地联系
真空技术的主要环节和基础是真空的获得,真空的测量及真空检漏等,通过本实验我们将对这些实验的方法和手段进行初步的学习和了解
实验预习 1. 学习旋片式机械真空泵、油扩散泵的工作原理; 2. 了解真空的获得与测量实验系统及实验注意事项
实验目的 1.通过低真空的获得,学习使用旋片式机械真空泵和测量低真空的热偶计
掌握测量容器的体积比
2.通过高真空的获得,学习使用油扩散真空泵和测量高真空的电离真空计
3.了解玻璃管和金属在高真空中的放气现象和去气方法
4.通过制作放电管,掌握对放电管充气方法,观察放电管放电现象,并计算最佳放电时放电管内的气压差
4.测量氦(或氖)放电管光谱,并进行光谱分析(选做)
实验装置 一、真空系统 该实验装置由被抽真空的容器,旋片式机械真空泵和油扩散真空泵,测量真空度的热电偶真空计、电离真空计,不锈波纹钢管道和真空阀门所连成的一个整体系统称为真空系统
系统结构如图7-1-1 所示
TG1、TG2——热偶真空规管, IG——电离真空规管; A、B、C——真空容器; 1V ——油扩散泵蝶阀,2V 、3V 、4V 、6V 、8V 、9V 、10V、11V——角阀,5V ——针形阀, 7V ——电磁真空压差阀,12V——三通阀,13V、14V——两级压力调节器; H——加热炉,CT ——加热炉温度计 扩散泵 机械泵 差压传感器 I 差压传感器 II 加热炉 充 气 瓶 放电管 充气连接管 通大气 图7-1-1 真空获得与测量实验系统结构图 2 1 .低真空系统
该部分实验利用理想气体波义耳定律测量容器A 和容器B 的容积比
低真空通过旋片