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一、SRG 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì)可拆卸結(jié)構(gòu)
德國 ph-instruments 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì) SRG 主要由測量探頭, 控制 / 讀數(shù)單元以及一根不銹鋼測量管組成. 測量管內(nèi)裝有一枚直徑 4.5毫米的滾珠, 該滾珠作為壓力感應(yīng)元件.

測量探頭內(nèi)置磁體與線圈組件, 可實(shí)現(xiàn)感應(yīng)滾珠的磁懸浮, 振蕩阻尼, 轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)及轉(zhuǎn)速檢測功能, 同時(shí)還集成了溫度傳感器. 不銹鋼測量管一端為密封結(jié)構(gòu), 另一端通過焊接或法蘭接口與真空腔體相連, 因此測量管與感應(yīng)滾珠均屬于真空腔體的組成部分.
ph-instruments 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì) SRG

該感應(yīng)元件無需向外部接入任何機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)或電氣引線. 測試時(shí), 將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì)的測量探頭套在測量管上, 借助探頭內(nèi)置的水準(zhǔn)器完成垂直校準(zhǔn)后, 再將探頭固定.
測量過程中, 感應(yīng)滾珠在磁場作用下實(shí)現(xiàn)懸浮, 幾乎無摩擦地自由旋轉(zhuǎn), 先將滾珠加速至每秒 600 轉(zhuǎn)以上, 隨后停止驅(qū)動(dòng), 讓滾珠依靠慣性空轉(zhuǎn). 測量管內(nèi)的氣體分子會撞擊旋轉(zhuǎn)的滾珠, 通過切向動(dòng)量傳遞產(chǎn)生分子阻力, 進(jìn)而使?jié)L珠轉(zhuǎn)速逐步下降.
得益于上述設(shè)計(jì), 上海伯東 ph-instruments 磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計(jì) SRG 無燈絲, 磁屏蔽設(shè)計(jì), 在真空腔體中無任何電子設(shè)備, 無饋通, 采用機(jī)械測量的原理, 全金屬材質(zhì), 耐高溫, 超潔凈, 確保耐腐蝕和沉積, 不會出現(xiàn)任何的二次污染.
ph-instruments 磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計(jì) SRG

二、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì) SRG 測量原理與計(jì)算公式
測量探頭會持續(xù)檢測感應(yīng)滾珠的角速度, 以此計(jì)算出轉(zhuǎn)速衰減速率
研究表明, 在分子流區(qū)間（壓力低于10?³ mbar）內(nèi), 自由旋轉(zhuǎn)球體的相對減速率 γ 與氣體壓力 p 成正比, 與氣體分子平均運(yùn)動(dòng)速率 c 成反比, 對應(yīng)計(jì)算公式如下
旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì) SRG 測量原理與計(jì)算公式

其中 σ 是有效切向動(dòng)量適應(yīng)系數(shù)（即摩擦系數(shù)）, ρ是球體的密度, a是球體的半徑. 系數(shù)σ表示切向動(dòng)量傳遞的程度; 如果動(dòng)量完全傳遞, 則其值為1. 使用傳感器球時(shí), σ與此理想值的偏差小于1%. 因此 ph-instruments VIM-2 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì)屬于基準(zhǔn)型真空計(jì), 出廠后無需額外校準(zhǔn). 當(dāng)壓力高于 10?³ mbar 時(shí), 氣體粘度帶來的影響會逐漸增大——撞擊滾珠的氣體分子會與從滾珠表面反彈的分子發(fā)生碰撞, 使得減速率 γ 隨壓力變化的趨勢小幅減弱, 出現(xiàn)飽和效應(yīng). 該飽和效應(yīng)可通過精準(zhǔn)建模進(jìn)行補(bǔ)償: ph-instruments SRG 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì)依托集成式溫度傳感器實(shí)時(shí)采集溫度數(shù)據(jù), 結(jié)合隨溫度變化的氣體粘度參數(shù), 在壓力計(jì)算過程中運(yùn)用專屬線性化算法完成修正.
ph-instruments 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì) VIM-2

ph-instruments 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì) VIM-2

只要規(guī)范使用感應(yīng)滾珠, 其摩擦系數(shù) σ 可長期保持穩(wěn)定. 因此上海伯東代理德國 ph-instruments SRG 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì)具備極佳的長期穩(wěn)定性與測量重復(fù)性. 即便電子線路出現(xiàn)正常老化, 也不會影響測量結(jié)果的復(fù)現(xiàn)性, ph-instruments 轉(zhuǎn)子規(guī)終身無需重新校準(zhǔn).
ph-instruments 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì) SRG

計(jì)量和校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn): 幾十年來, SRG 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì)一直被計(jì)量和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室信賴為真空校準(zhǔn)的精密傳遞標(biāo)準(zhǔn). 它們提供 NIST 可追溯性, 確保關(guān)鍵應(yīng)用所需的測量一致性和可靠性. 這種能力使其可以在制程腔體中進(jìn)行現(xiàn)場使用, 以確保高真空計(jì)讀數(shù)的準(zhǔn)確性和制程機(jī)臺之間的一致性, 從而實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的制程結(jié)果與高稼動(dòng)率.

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