[發(fā)明專利]一種基于接口為CF400的分子泵抽速測試系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810772557.5
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN109026804B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發(fā)明（設計）人: 盧耀文;董云寧;齊京;閆睿;王歡;柏向春;延峰
• 申請（專利權）人: 北京東方計量測試研究所
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00
• 代理公司: 北京善任知識產(chǎn)權代理有限公司 11650
• 代理人: 陳艷;王軍

本發(fā)明涉及一種基于接口為CF400的分子泵抽速測試系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)僅采用流量法一種方法測量抽速，研制了滿足CF400分子泵測試需求的超高真空測試罩，采用復合型標準氣體流量計在一套系統(tǒng)上實現(xiàn)了真空罩內(nèi)處于10^?1Pa～10^?7Pa的壓力范圍下，能夠?qū)Ψ肿颖贸樗俜秶鷮崿F(xiàn)3000L/s～5000L/s內(nèi)的測量。真空系統(tǒng)的機械泵通過第一閥門與分子泵的抽氣出口連接，分子泵的入口與第一真空室連接，第一真空室上面接了副標準電離真空計、監(jiān)測真空計和第三閥門，第三閥門的另一端與第二真空室連接，第二真空室上面連接了第三閥門、復合型標準氣體流量計的出氣口，復合型標準氣體流量計的進氣口與第二閥門連接，第二閥門的另一端與氣瓶連接。

技術領域

本發(fā)明屬于真空測量技術領域，具體涉及一種基于接口為CF400的分子泵抽速測試系統(tǒng)及方法。

背景技術

分子泵作為獲得潔凈超高真空的主要工具，在工業(yè)生產(chǎn)和科學研究中得到廣泛的應用。為了改變我國分子泵高端產(chǎn)品市場被國外廠家壟斷的局面，突破大口徑分子泵國外對華禁運的現(xiàn)狀，我國在大口徑高性能分子泵的研制方面給予了大力支持。如北京航空航天大學牽頭承擔的國家重大科學儀器專項已經(jīng)研制出接口為CF400的超高真空大抽速磁懸浮復合分子泵。要實現(xiàn)產(chǎn)品化，必須對分子泵的性能進行測試和評價，抽速是分子泵最主要的性能參數(shù)之一。以北京航空航天大學牽頭研制出的接口為CF400的大抽速分子泵為代表的高性能分子泵對測試系統(tǒng)及方法提出了急迫的需求，但目前國內(nèi)尚無能夠?qū)涌跒镃F400的分子泵進行抽速測試的系統(tǒng)及方法。

文獻《Conductance modulation method for the measurement of the pumpingspeed and outgassing rate of pumps in ultrahigh vacuum》，《Vacuum》1990年第7-9期、第2004～2005頁，介紹了東京大學的Keiko Terada等人通過測量用小孔隔開的兩個真空腔室內(nèi)的壓力比測量抽速，稱為流導調(diào)制法，該方法僅適用于高真空下測量抽速，而且兩個真空計的一致性會給測量結果帶來較大的偏差。文獻《分子/增壓泵抽速測試的實驗研究》，《2007年真空技術學術交流會論文集》，介紹了合肥工業(yè)大學的朱武等人利用滴管流量計法測試了分子/增壓泵的抽速，采用滴管流量計測試范圍較小，所測抽速僅為1000L/s左右，無法滿足抽速超過3500L/s的分子泵的測試需求。文獻“分子泵性能參數(shù)測試裝置”，《中國真空學會2014學術年會論文集》第36～37頁，介紹了清華大學、北京東方計量測試研究所等單位研制的分子泵性能參數(shù)測試裝置，該裝置采用流量法測試抽速，測試真空室口徑為250mm，無法滿足CF400接口分子泵的測試需求。文獻“Study on the Measurement of TMPPumping Speed”，《Applied ScienceConvergence Technology》2010年第4期、第249～255頁，介紹了韓國標準科學研究院研制的高真空泵性能評價系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用了流量法和流導法兩種方法，對抽速為1000L/s的分子泵進行了測試，測試真空室口徑小于400mm，且使用流導法測量時兩個真空計的一致性給測量結果帶來較大的偏差。以上的技術不能滿足CF400口徑大抽速分子泵抽速測試的需要。

本發(fā)明提出了采用流量法測量抽速，研制了CF400口徑且經(jīng)過特殊工藝處理的高真空測試室，將復合型標準氣體流量計集成在一套設備上，實現(xiàn)了在10^-1Pa～10^-7Pa的壓力范圍下對分子泵抽速范圍為3000L/s～5000L/s內(nèi)的抽速測量，解決了CF400口徑分子泵的抽速測試問題，國內(nèi)尚未開展過類似的測試系統(tǒng)及方法研究。本專利針對CF400口徑分子泵的抽速測試需求，研制了CF400口徑且經(jīng)過特殊工藝處理的測試室，建立了CF400口徑分子泵的抽速測試系統(tǒng)，提出了抽速測試的方法，解決了我國CF400口徑分子泵抽速測試的技術問題，對保證我國前沿分子泵產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性及產(chǎn)品化的推廣有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術問題