Способ определения степени загрязнения электродов манометрических преобразователей

ОП И АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическиеРеспублик(51)М. Кл. 601 Ь 21/34 Веудлретеенлмй квинтет СССР аа делам нзебретеннй и еткрытнй(7) Заявитель 1Изобретение относится к вакуумной технике и может быть использовано при измерениях давления в вакуумньв системах и постах откачки при проведении технологических процессов.В современных технологических пос 5 тах откачки ЭВП применяются как электрофизические, так и паромасляные насосы. Во время откачки происходит газо- выделение из откачиваемых приборов, а также проникновение в откачиваемый1 О прибор паров масла из насосов, что приводит к загрязнению вакуумной системы и приборов, в том числе манометрического преобразователя.15Известны способы определения степени загрязненности электродов с помощью уменьшения скорости откачки И. Чтобы определить степень загрязненности, по этому способу уменьшают скорость откач 2 О ки и по изменению давления во времени .судят о загрязнении,Известен также способ "вспыхивающей нити", предложенный Апкером 2. Сушность сщкоба заключается в том, чтодесорбционную нить, очень тщательнообезгаженную при высокой температуре,сначала охлаждают, адсорбируя газ, инепосредственно вслед за этим медленно нагревают. По пикам давления придесорбции для данной температуры нитиможно определить качественно выделяемые газы.Недостатками известных способов являются сложность конструкции вакуумнойустановки и низкая чувствительность измерений,Указанные недостатки частично устранены в способе. контроля загрязненияэлектродов 3. В этом способе на электроды подают импульсное напряжение сочень короткой длительностью импульса(длительность импульса определяется временем, которое необходимо для появления заряда на диэлектрической пленке,покрывающей электрод) и только послеснятия напряжения регистрируют ток автоэлектронной эмиссии. Этот ток полу(54),СПССОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯЭЛЕКТРОДОВ МАНОМЕТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙчается за счет большого электрического поля, созданного зарядом на тонкой непроводяшей пленке диэлектрика,Недостатком такого способа являетсяневозможность его использования приработающем манометрическом преобразователе,Целью изобретения является проверкастепени загрязнения работающего преобразователя,Поставленная цель достигается тем,что по предлагаемому способу определения степени загрязнения электродовмонометрических преобразователей, заключающемуся в воздействии импульсногонапряжения и измерении разрядного тока,измеряют амплитудное и установившеесязначения разрядного тока, определяют ихотношение и по нему судят о степенизагрязнения электродов.Принципиальное отличие предлагаемыхопераций заключается в том, что подаетсянапряжение с крутым начальным фронтом, зажигается газовый разряд в скрещенных электрическом и магнитном полях, измерение амплитудного и установившегося значений токов проводят привключенном напряжении питания, производится сравнение значений этих токов,На фиг, 1 приведена схема, иллюстрирующая действие указанного способа.Здесь 1 и 2 - электроды преобразователя, 3 - источник питания, 4 - усилитель,В - магнитное поле.На фиг. 2 (а,б) приведены осциллограммы изменения разрядного тока привключении напряжения питания с крутымначальным фронтом. Здесь 5 - изменение напряжения питания, 6 - измененеразрядного тока во времени,На фиг, 3 приведены осциллограммыизменения разрядного тока. Здесь 7изменепие напряжения питания, 8 - изменение разрядного тока после выдержкиприбора в выключенном состоянии в течение времени Ь 1, 9 - установившеесязначение разрядного тока.Реализация способа производится следующим сбразом,От источника 3 подается напряжениепитания с крутым, начальным фронтом.Между электродами 1 и 2 возникает газовый разряд в скрещенных магнитноми электрическом полях. Под действиемионной бомбардировки молекулы, сорбированные на поверхности электродов,досорбируются частично в виде нейтролов, частично в виде ионов; нейтральныА 1 М -1 Юю 35гдс 1, (+,) - интегральное значениетока 1 за время ЬЬ1 (Ы - интегральное значениетока 7,. за времяд,Давление загрязняющих примесей ввакуумной системе можно оценить, пользуясь выражением ь 1 (М (М,К - чувствительность манометрического преобразованияв данном диапазоне давления;Ь - время выдержки.Использование предлагаемого способа позволяет судить о чистоте всей вакуумной системы и обеспечит по сравнению с существующими способами преимущественноо:55 контроль чистоты поверхности электродов без отключения прибора от вакуумной .системы;отсутствие дополнительных устройств(вентилей и шлифов); где молекулы в свою очередь ионизируютсяв рабочем обьеме газового разряда. Таккак десорбция не происходит мгновенно,то ток разряда будет иметь время установления, зависящее от степени загрязненности, т,е. числа молекул, сорбированных на электродах. Таким образомпо характеру изменения разрядного тока(осциллограммы на фиг, 2 а и 6) можно 10 судить о степени загрязненности манометрического преобразователя.В случае чистой вакуумной системыи манометрического преобразователя разрядный ток имеет незначительный выбросв начальный момент, после которого онсразу принимает значение, соответствующее установившемуся режиму (фиг,2 а).В случае загрязненной вакуумной системы разрядный ток плавно достигает 20 своего максимального значения и плавноуменьшается к своему установившемусязначению (фиг,26), Время достиженияустановившегося значения разрядноготока зависит от степени загрязненности,Для оценки парциального давления загрязняющих примесей измеряют установившееся значение разрядного тока, затем прибор включают и выключают черезинтервал времени Ь 1, рагистрируя изменение разрядного тока (см фиг, 3), Поизменению токов определяют:711396 аказ 8998/28 Тираж ОО дписно ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,контрош частоты электродов преобразователей открытого типа;оценку парциального давления загряз няюших примесей,Все это повысит надежность, долговечность и качество откачиваемых приборов, снизит брак, упростит и удешевит конструкцию вакуумной системы. формула изобретения Способ определения степени загрязнения электродов манометрических преобразователей, заключающийся в воздействии импульсного напряжения питания и измерении разрядного тока, о т л н. ающ и йс ятем, что, с цельюобеспечения определения загрязнения работающего преобразователя, измеряют амплнтудное н установившееся значения разрядного тока, определяют их отношениеи по нему судят о степени загрязненности электродов.5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Ничипорович Г. А. и Ханина И. ф.Исследование поверхностных процессовна зпектродах высоковакуумных мано 10 метров и режимов обезгаживання, уменьшающих влияние этих процессов на точность измерения. "Электронная техника".Сер. 4.3 лектровакуумные и газоразрядные приборы." 1974, вып. 1, с. 49.2, Тренделенбург Э, Сверхвысокийвакуум. "Мир, 1966, с. 146-149,3. Раховский В, И, физические основы коммутации электрического токав вакууме, Наука", 1970, с, 36-40