日本國(guó)家工業(yè)科學(xué)技術(shù)研究院(AIST)的分壓力測(cè)量系統(tǒng)

2013-05-24 任國(guó)華 蘭州空間技術(shù)物理研究所

  日本AIST 在上個(gè)世紀(jì)末研制出的分壓力測(cè)量系統(tǒng),其工作原理如圖6 所示。用電容薄膜真空計(jì)石英晶體振蕩黏滯真空計(jì)作為參考標(biāo)準(zhǔn),采用電容薄膜規(guī)只能測(cè)量全壓力,而石英規(guī)的測(cè)量結(jié)果與氣體的全壓力和氣體成分相關(guān)的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了兩種混合氣體分壓力的測(cè)量。

日本建立的分壓力測(cè)量系統(tǒng)原理圖

圖6 日本建立的分壓力測(cè)量系統(tǒng)原理圖

  1.臭氧生成器 2,6,12.質(zhì)量流控制器 3,5,13.超高真空角閥 4,14.混合點(diǎn) 7.氧氣A 8.臭氧氣體流 9.電容薄膜壓力計(jì) 10.石英規(guī) 11.氧氣B  15.氣體混合裝置 16.臭氧氣體分析器 17.臭氧分解裝置 18.排氣裝置

  石英真空計(jì)是利用石英晶體振蕩器的阻抗與壓力的依賴關(guān)系而制造成的黏滯真空計(jì),因?yàn)槭⒕w振蕩器對(duì)溫度非常敏感,就使得實(shí)際的真空計(jì)的壓力測(cè)量下限僅為1Pa,所以建立的校準(zhǔn)系統(tǒng)只能在正壓和低真空范圍內(nèi)工作,其分壓力測(cè)量范圍是102 ~ 106 Pa。一般質(zhì)譜計(jì)的真空度在10 - 2 Pa 以下,所以系統(tǒng)無(wú)法用于質(zhì)譜計(jì)的校準(zhǔn)。系統(tǒng)的工作氣體是氧氣和臭氧,由于系統(tǒng)分析單元的特定性,只能對(duì)氧氣和臭氧的混合氣體進(jìn)行分壓力的測(cè)量,所以此系統(tǒng)只能用于特定環(huán)境下的分壓力測(cè)量,使用范圍比較小。