Способ определения вакуума

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-вуМ (22) Заявлено 19,06.75 (21) 2146846/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.10.76,Бюллетень № 3 7 (45) Дата опубликования описания 15.02.77 (») 5 31048 (51) М. Кл."G01 L 21/34

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 531.788 (088.8) (72) Авторы изобретения

В, T. Гринченко и Б. П. Тихонов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ. ВАКУУМА

Изобретение относится к области вакуумной техники, в частности к способам и=- мерения вакуума с помощью магниторазрядных манометров.

Известен способ измерения вакуума с помощью магниторазрядных манометров, в которых, прикладывая к одному из электродов преобразойателя напряжение питания определенной частоты, оценку вакуума прои=- водят по переменной составляющей ионного I() тока той же частоты 1 Такой способ увеличивает срок службы вакуумметра при работе на системах, не имеющих защитных средств от проникновения паров масла в откачиваемый объем, что обусловлено процес- 15 сами очищения поверхности электродов преобразователя за счет катодного распыления, Однако при попадании макроколичеств масла больше некоторой величины непосредственно в объем преобразователя под воздействи- 20 ем электронного тока интенсивно происходит процесс попимеризации и крекинг молекул масла с образованием на поверхностях электродов электрически не проводящих пленок. Это снижает эффективность ка- 25 тодного распыления и процесс замасливания начинает преобладать над процессом очи цения. Градуировочная характеристика преобразователя при этом (за счет изменения чувствительности) выходит за пределы допустимой погрешности, исключая возможность оценки давления с заданной достоверностью, Бель изобретения — определение выхода градуировочных характеристик пре образователя за пределы допустимой погрешности, обусловленного наличием паров масла в объеме ионизации и замасливанием электродов преобразователя. Это достигается тем, что измеряют ионный ток за отрицательный (положительный) полупериод переменного на-. пряжения питания, по градуировочным характеристикам, снятым ранее для чистого преобразователя, фиксируют значение давления и для этого значения давления определяют отношение между измеренным током и ионным током противоположной полярности, затем измеряют ионный ток за положительный (или соответственно отрицательный) полупериод напряжения питания, берут отноше5 31048

16

IS пие между измеренными ионными токами и го абсо."потному значению разности между полученными отношениями оценивают велич и ну погрешности измерения, после чего судят о величине давления.

В магниторазрядных преобразователях импульсы ионных токов, возникаю цие в различные полупериоды напряжения питания, отличаются друг от друга как по форме, так и по амплитуде, длительности и т.д, Суммарный эффект от процессов очищения и замасливания на каждом из электродов преобразователя различен. Конфигурация электродов подбирается таким образом, чтобы обеспечить в одном из режимов (например, магнетронном, возникающем при отрицательном напряжении питания) преобладание процесса очищения над процессом замасливанпя, за счет бомбардировки меньшей по площади поверхности сфокусированным пу-чком положительных ионов, T. е. более интенсивного катодного распыления, При замасливании преобразователя отношение между импульсами ионных токов отличается оТ отношения между этими же токами при чистом преобразователе.

На фиг, 1 показана форма разрядного тока Э,, образующаяся при питании ïðåобразователя переменным напряжением при постоянном давлении, и форма питаю цего напряжения Б„,, 11унктиром обозначена форма разрядного тока „,, снятого при том же давлении после замасливания преобразователя, па фиг, 2 — градуировочные характеристики преобразователя, работа лего при переменном напряжении питания, Пунктиром обозначены характеристики, снятые при замасливании преобразователя.

11редставленные характеристики получают на м--н-ниторазрядном датчике диодного типа с коаксиально расположенными электродами в магнитном поле с напряженнс:тью 1100 э. На преобразователь подают . еремен ое напряжение с эффективным знаением 2,5 кВ с частотой 50 Гц синус идальной формы.

Преобразователь помешают в вакуумную камеру, имеющую устройство, позволяющее получать различную концентрацию паров масла в откачиваемом объеме и разрядном промежутке датчика.

Из графиков видно, что при уходе градуировочной характеристики преобразователя 1 = i(7), снятой при прохождении отрицательной полувопны напряжения питания не более, чем на 10%, уход характеристики

3 = (р), полученной при прохождении положительной полуволйы напряжения, составляет 50% по сравнению с характеристикой для чистого преобразователя. Абсолютное значение разности отношений ионных токов для чистого и замасляного преобразователя в этом случае не равно нулю, что свиде.-тельствует о возможности использования этой разности для оценки погрешности измерения давления, Формул а изобретения

Способ определения вакуума с помощью магниторазрядного манометрического преобразователя путем измерения переменной со» ставляющей ионного тока, о т л и ч а ю— ц и и с я тем, что, с целью определения выхода градуировочной характеристики преобразователя за пределы допустимой погрешности, обусловленного наличием паров масла в объеме ионизации и замасливанием электродов преобразователя, измеряют ионный ток за отрицательный (положительный) пслупериод переменного напряжения питания, по градуировочным характеристикам, снятым ранее для чистого преобразователя, фиксируют значение давления и для этого значения давления определяют отношение между измеренным током и ионным током противоположной полярности, затем измеряют ионный ток за положительный (или соответственно за отрицательный) полупериод напряжения питания, берут отношение между измеренными ионными токами и по абсолютному значению разности между полученными отношениями оценивают величину погрешности измерения, после чего судят о величине давления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Авторское свидетельство СССР Ь 1 99453э М,Кл. Cj01 L 2 1/34, 1 972, 40

Лод и снос

Ф,н, ППП «Патент, т. y opDA, ул. Проектная 4 (О

/О 2 4 б 8 f0 + 2 4 6 8 /О

Фиг.2

0НИИПИ Заказ 5407/148 Тираж 1029

2 4 б8(0 рммpm cm