Pfeiffer Vacuum

1.3.4 烘烤

为实现超高真空范围 (<10-8 hPa) 内的压力,必须满足以下 条件:

  • 真空泵的底压应该低于所需极限压力的 10 倍。
  • 真空室和部件所使用的材料必须针对最小出气量进行优 化,并且具有适当的表面处理等级。
  • 应该使用金属密封件(例如,CF 法兰连接或 ISO 法兰标 准的 Helicoflex 密封件)。
  • 清洁工作是超高真空所必须,即:所有部件必须在安装前 彻底清洁并必须佩带无油脂手套进行安装。
  • 设备和高真空泵必须进行烘烤。
  • 在启动加热器之前,必须避免并排除泄漏。为此,必须使 用氦气检漏仪或四极杆质谱仪。

烘烤显著增加解吸率和扩散率,而且这会导致抽吸时间大大 缩短。作为制造工艺的最后一个步骤,UHV 用途的腔室可在 温度高达 900 °C 时进行退化。后续烘烤温 可能达到 300 °C。泵制造商有关高真空泵法兰最高烘烤温度的说明通 常将作业中的最高温度限制为 120 °C。如果在真空设备中使 用热源(例如,辐射加热),则不得超过允许的辐射功率。

设备在安装完毕后投入运行。在达到 10-5 hPa 的压力后,开 启加热器。在加热过程中,以 10 小时的间隔对真空计进行操 作并脱气。如果使用具有适当表面处理等级的不锈钢容器和 金属密封件,120°C 的烘烤温度和约 48 小时的加热时间足 以达到 10-10 hPa 的压力范围。

烘烤应该持续,直至达到预期极限压力的 100 倍。然后关闭 泵和真空室的加热器。在冷却后,很可能会实现所需的极限 压力。在压力低于 5 · 10-10 hPa 且内表面积较大时,将有利 于使用气体结合泵(钛升华泵),该泵以高体积流量抽出从 金属中逸出的氢气。