真空的测量简介VIP免费

1赵风周物理学院2011年6月真空物理与技术真空物理与技术VacuumPhysicsandTechnologyVacuumPhysicsandTechnology2第四章真空的测量第四章真空的测量一．一．概述概述二．二．总压强测量总压强测量三．三．分压强测量分压强测量四．四．真空计校准真空计校准五．五．真空测量技术真空测量技术3第一节概述第一节概述一、真空度一、真空度真空度：真空技术中习惯以各向同性的中性气体的压强真空度：真空技术中习惯以各向同性的中性气体的压强来表示真空度的高低，压强越小，则真空度越高来表示真空度的高低，压强越小，则真空度越高真空计：通常把测量比大气压强小得多的气压的工具称真空计：通常把测量比大气压强小得多的气压的工具称为真空计或真空规为真空计或真空规一般意义上的真空测量属于混合气体全压强测量一般意义上的真空测量属于混合气体全压强测量真空测量技术还包含气体成分分析和分压强测量真空测量技术还包含气体成分分析和分压强测量真空计分类：绝对真空计和相对真空计，后者需要经过真空计分类：绝对真空计和相对真空计，后者需要经过校准才能使用校准才能使用4真空度量值的单位采用压强单位，真空度量值的单位采用压强单位，PaPa工程上还使用工程上还使用kPakPa、、MPaMPa还有毫米汞柱、毫巴、还有毫米汞柱、毫巴、TorrTorr、、PPIPPI等单位等单位测量大于测量大于100Pa100Pa压强时，也可使用压强时，也可使用真空度百分数真空度百分数表示表示%10010110155pδ二、真空度量值的单位二、真空度量值的单位56三、真空计的分类与测量范围三、真空计的分类与测量范围78第二节总压强测量第二节总压强测量UU形管真空计形管真空计(UtubeManometer)(UtubeManometer)是利用液柱的高度差是利用液柱的高度差来进行气体压强测量的真空计，真空测量中一般使用水来进行气体压强测量的真空计，真空测量中一般使用水银，也有使用油的银，也有使用油的使用时，将管的一端与待测真空系统相连，另一端开口使用时，将管的一端与待测真空系统相连，另一端开口联通大气或封死，读数由联通大气或封死，读数由UU形管两边得液面差决定形管两边得液面差决定测量范围：测量范围：10~1010~1055PaPa在低真空范围内测量全压强的绝对真空计在低真空范围内测量全压强的绝对真空计一、液位式真空计一、液位式真空计91.11.1开式开式UU形管真空计形管真空计开始抽气前，两端液面等高；开始抽气前，两端液面等高；开始抽气后，随着真空系统压强降开始抽气后，随着真空系统压强降低，两端液面出现高度差，某一时低，两端液面出现高度差，某一时刻达到平衡状态时，有刻达到平衡状态时，有ghppρ0使用水银为工作液时，使用水银为工作液时，=13.595×10=13.595×1033kg/mkg/m33hpp5010333.1101.21.2闭式闭式UU形管真空计形管真空计将管内预抽至将管内预抽至1010-1-1PaPa真空，注入工作液，开口端与待测系真空，注入工作液，开口端与待测系统相连统相连抽气到某一时刻，两端液面处于静力平衡时，待测压强为抽气到某一时刻，两端液面处于静力平衡时，待测压强为ghpρ使用水银为工作液时使用水银为工作液时hp510333.1111.3U1.3U形管真空计的改进形管真空计的改进当待测压强很小时，就会出现读数困难，可作如下改进当待测压强很小时，就会出现读数困难，可作如下改进(1)(1)换用密度小的液体换用密度小的液体(2)(2)将将UU形设计改成斜放式形设计改成斜放式(3)(3)利用光放大读数利用光放大读数(4)(4)光干涉放大，可确定光干涉放大，可确定1.72×101.72×10-9-9mm的液面变化的液面变化1213二、压缩式真空计二、压缩式真空计压缩式真空计由硬质玻璃吹制而成，主压缩式真空计由硬质玻璃吹制而成，主要包含一下几部分：要包含一下几部分：测量毛细管、比较测量毛细管、比较毛细管、玻璃泡、水银贮存器、刻度尺毛细管、玻璃泡、水银贮存器、刻度尺、连接导管、连接导管原理：原理：理想气体的波意耳定律理想气体的波意耳定律测量前，将真空计与被测系统连接，压测量前，将真空计与被测系统连接，压强相等强相等测量时，线将水银面提到测量时，线将水银面提到MMMM线高...