升華泵的解吸壓力問題
發布時間:2019-05-07 19:33:49 | 人感興趣 | 評分:3 | 收藏:
使用升華鈦泵時,一個重要問題是鈦吸附氫以后的解吸壓力。對極高真空系統來說尤為重要。B.Aobry對此進行了研究,他的實驗中放氣率為預真空是5× 10-7Pa,鈦升華后變為3×10-9pa。鈦是在室溫下一次沉積的,每次蒸發量為6×10-5Pa。大約相當于兩個單分子層。
根據熱力學第二定律,克勞修斯一克拉伯隆積分方程完全由固體中的氫和氣態的氫處于平衡而建立,這個關系式是
式中p是溫度為T的分解壓力,R是摩爾氣體常數,C是常數,依賴于濃度,它變化一個量級時,壓力p的變化很大。鈦吸附氫的極限由這個關系式給出,不同濃度的曲線由圖16-16給出。圖中沒有出現極限情況。實驗中發現,在三個溫度下(20℃,50℃,80℃)都發現有這個極限。斜率的值決定于氫的分解熱,計算給出了室溫下氫的值是16.7kj/mol。隨濃度的絕對值很慢地增加,把此結果和Gibb,Mcsharry的結果進行比較,能給出鈦化氫的分解壓力。把結果表示為等溫的,如圖16-15所示。
根據這個實驗,能夠得出以下結論:在氫的濃度低于10-2時,利用鈦化學吸附氫可獲得的極高真空,相當于20℃和80℃的溫度,濃度提高到0.5時,分解壓力大約從。如果能夠外推,在液氮溫度下,認為鈦化學吸附氫的分解壓力是可以忽略的。
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