皮拉尼真空计是一种基于热传导原理的真空测量仪器,用于低真空到中真空范围的测量。其工作原理是通过测量气体分子对热丝的热传导变化来确定压力。工作原理皮拉尼真空计的部件是一根加热的金属丝(通常是钨或铂),其工作原理如下:加热与热传导:金属丝通电加热,热量通过气体分子传导。压力变化:气体压力越高,分子越多,热传导越强,金属丝温度下降。电阻变化:金属丝温度变化导致电阻变化,通过测量电阻变化间接测量压力。主要特点宽量程:适用于低真空到中真空范围(通常为10^-1 Pa到10^5 Pa)。快速响应:对压力变化反应迅速。结构简单:易于制造和维护。成本较低:相比其他真空计,价格较为经济。如何维护和保养电容真空计?广东高纯度真空计

(1)利用气体热学特征类真空计通过测量气体分子在真空中的运动状态或动力学效应来推算真空度,典型**有皮拉尼(Pirani)电阻规和热电偶规。a)皮拉尼电阻规利用热丝在真空中的热传导效应来测量真空度。当真空度发生变化时,热丝的热传导性能会受到影响,进而导致电阻发生变化。通过测量电阻的变化,可以推算出真空度的数值。皮拉尼电阻规具有灵敏度高、测量范围宽等特点。b)热电偶规利用热电效应进行真空度测量的仪器,其**原理在于热电偶的温差电势与周围气体压力的关系。随着真空度的变化,热电偶的温差电势也会相应改变,从而提供关于真空度的信息。热电偶规具有结构简单、操作便捷等特点。河北高质量真空计皮拉尼真空计如何校准?

真空计与气体脱附效应材料放气(如橡胶释出H₂O)会导致测量值虚高。解决措施:①选用低放气材料(Viton替代橡胶);②烘烤(150℃可加速脱附);③分离测量(将规管安装在抽气口远端)。超高真空系统放气率需<10⁻¹⁰Pa·m³/s·cm²。18.真空计的电磁兼容性电离规的高压电源(2kV)可能辐射EMI,需屏蔽层≥60dB。MEMS规对RF场敏感,5GHzWi-Fi可能导致±5%读数偏移。航天级真空计需通过MIL-STD-461G标准测试。测量两个腔室压差,量程1~10⁻⁴Pa,精度±0.1%。应用包括检漏仪(氦质谱仪参考端压力监控)和分子泵前级压力控制。硅谐振式传感器(如横河EJA系列)温度稳定性达±0.1%FS/年。
真空计在半导体工艺中的应用刻蚀机需多规联合监控:电容规测腔体压力(1~10⁻²Pa),电离规监控等离子体区(10⁻²~10⁻⁵Pa)。ALD设备要求真空计耐腐蚀(如Al₂O₃镀膜用氟化钇涂层电离规)。数据采样率需>10Hz以匹配工艺控制节奏。14.真空计的寿命与维护热阴极规寿命约1~2万小时(灯丝断裂);冷阴极规可达10万小时。维护包括:①定期烘烤除气(200℃/24h);②避免油蒸气污染;③检查电缆绝缘(高阻抗易受干扰)。故障模式中,灯丝开路占70%,陶瓷绝缘劣化占20%。选择真空计的标准是什么?

皮拉尼真空计利用惠斯通电桥的补偿原理,通过测量一个发热体与一个接收发热体之间的热传导程度来判断气体的压力。具体来说,当加热灯丝(一般为铂丝)被恒定电流加热时,其温度会升高。对于给定大小的电流,加热丝的温度取决于通过传导和对流向周围介质(即气体)散热的速率。在真空或低压环境中,加热丝的热导率(即将热量散发给周围介质的能力)会降低,导致加热丝变得更热。这种温度变化会引起导线电阻的变化,这种变化可以通过惠斯通电桥来测量。当气体分子密度发生变化时,热量从金属丝传递到气体会受到影响。这种热损失取决于气体类型和压力,使金属丝保持在一定温度下所需的能量也相应变化。因此,可以通过测量这种能量变化来间接测量真空压力。部分真空计对被测气体有要求。上海金属真空计公司
真空测量的特点有哪些?广东高纯度真空计
7.真空隔热原理杜瓦瓶(如保温杯)利用真空层阻断热传导和对流,*剩辐射传热。多层铝箔反射屏可降低辐射热导,使LNG储罐日蒸发率<0.1%。国际空间站真空隔热材料耐受-150~120℃温差,真空度维持10⁻³Pa以上。8.阴极射线管与真空CRT电视依赖10⁻⁴Pa真空环境,电子枪发射的电子束在电场中加速至数万伏,撞击荧光粉发光。真空避免电子与气体分子碰撞,确保图像清晰。早期X射线管也基于类似原理,真空度不足会导致管壁电离发光。9.真空断路器高压开关使用真空(10⁻⁴Pa)作为灭弧介质,电流过零时金属蒸气快速复合,绝缘恢复速度比SF₆断路器快10倍。触头材料多用铜铬合金,分断能力达100kA。真空断路器体积小且无污染,占中压市场80%份额。广东高纯度真空计
4. 电容式真空计电容式真空计通过测量电容变化来间接测量压力,适用于中真空和高真空范围。(1)电容薄膜真空计原理:利用薄膜在压力作用下的形变引起电容变化来测量压力。测量范围:10⁻⁶ Torr 到 1000 Torr。优点:精度高、响应快。缺点:成本较高。应用:中真空和高真空测量。5. 振膜式真空计振膜式真空计通过测量振膜频率变化来测量压力,适用于中真空和高真空范围。(1)石英晶体真空计原理:利用石英晶体振膜在压力作用下的频率变化测量压力。测量范围:10⁻⁶ Torr 到 1000 Torr。优点:精度高、稳定性好。缺点:成本较高。应用:高精度真空测量。真空计的维修与保养。山东金属真空计设备公...