Фролов Е.С. - Вакуумная техника (1037534), страница 38
Текст из файла (страница 38)
кол подобные потери соответствуют толщннам примерно в 20 раз больше Стекло не должно содержать железа, хрома, свинца, титана, сурьмы Длк поглощения рентгеновского нзлучення применяют окна яз стекол с оксиламн тяжелых металлов (свинца, бария, висмута, торна, урана, титана, воль. фрама) См. Рнс. 8.14, табл. 8.6 Напрнмер, и-частица с внергией 8,8.!О 'з дж (длина свободного пути Х = 25 мкм в целлофане.
Х = 22 мкм в алюмнния, Х= = 17 мкм в слюде, Х вЂ” — 9,3 мкм в тантале, Л =- 8,4 мкм в залоге) Стекла, предназначенные дл ля поглощення нейтронов, долж жнц содержать окснды гадолнняя нндня, лнтня, европяя н кадя более высоких темпеРатУР, — выпУклые Оправы сварнвают с фланцами, соединяемыми с вакуумнымн камерами через металлические прогреваемые прокладки (рис. 8.!7, а). Прн пиклнческнх высокотемпературных прогревах используют конструкцию из нескольких коваровых геРметично сваренных колец (рис.
8.17, б). Многие технологические процессы, проводимые в вакууме (вакуумная плавка, электронно. лучевая сварка, нанесение тонких пленок, вакуумная дястнлляция, ванная очистка н др.), сопровождаются интенсивным испарением нли ионным распылением веществ. Прн этом на смотровых стеклах образуются осадки, снижающие прозрачность стекол н ограннчнваюшне срок службы смотоовых окон. Смотровые стекла приходятся периаднческн протирать илн снимать для удаления осадков механнческим или химнческнм способом, а также применять защитные устройства (табл. 8.71. Эффективность защиты смотрового окна от аапылення характернзуют козффнциентом Кз= = !зг!о, где 1, н го — срок службы окон соответствекйо с защитным устройством н открытых (без защитного устройства!.
Устройства для затцнты окон можно подразделить на две группы: устрой. ствадля обновлення запыленных участ. ков зицнтных прозрачных матерналов; устройства, уменьшающие интенсивность потока напыляющнх молекул. В прнспособленнях первой группы прозрачный защитный материал, котоРый ва время измерений остается чис. тыы, располагают перед основным смотровым окном. Как правило, этого достягэют механическим перемещением защнтного матеРиала относительно ви. знруемого канала.
Устройства второй группы обеспечнвают уменьшение по. тока молекул, защицая основное смог. Ровсе стекло ат запыления. Обычно этого достигают механическим, алек. трвческим илн газовым воздействнем . "а летящие молекулы. В зависимости от канструкцнн уста"овкн н ее назиачення устройства дачжяы обеспечивать возможность пеРкоднческого нли непрерывного наблюдения. В скобках указана плотность ма териала, г!смз. Рнс.
а.щ. Смотровое окно с резннццым уплотнением: б, б — прокладки; г — стекло; б — винт; б — звжныное кольцо; б — стенка камеры (82 конструкинонныа эламанты Вакуумных устлноэок Впизрммом мена Таблица 8.7 заметное устроаство кн ,схема б 7 а) 5...)0 7 и!р и. с, ф ГГП рве. а.(а. Ономвме спве с плоснямм (и) в емпуннымя (бг сбенлемн Рве, 6,17, смотровые Овне днн прогремев ммх смстмем 1 — стенло; 7 — стевин ив «верца1 б— фмамец1 б, б н б — соответственно наружное, ввусренвее н промежуточное ноньцв; 7 — место сверни; и — угол нревнв Рис.
Э.1З. Смотровое пиво с противен~ 1 — еротнр; 3 — ыток1 3 — упмотиемны б — стекло На рис. 8Л8 показано смотровое окно с протнром и системой водяного охлаждения для исключения перегрева уплотняющнх прокладок. Другое конструктивное решеняе, обеспечивающее длительный срок службы смотрового окна, — применение ново. ротных днсков со сменными звщнтньиш стекламн. После загрязнения стекла, расположенного против смотрового от. верстня, диск поворачнва(ст, подвода к смотровому отверстию незагрязнен. нос стекло (рис. 8.!9). В втой конст. рукцнн вместо диска можно нспольэо. вать большое поворотное стекло, тец как давления по обе стороны от него адннвковые н, следовательно.
оно ие подвергается воздействию силовых нагрузок. В связи сэтим требования проч. ности н термостойкости стекла явля. ются второстепенными; можно исполь. зовать даже оконное стекло. Толщина защитных стекол обычно незначи. тельна, повтому доля поглощаемой в стекле энергии излучения незначительна. К преимуществам этого способе следует отнести то, что срок службы смотрового окна пропорционален числу защитных стекол при весьма простой конструкции устройства. В смотровых окнах с вакуумным затвором, расположенным между смет. ровым стеклом и камерой (рис. 8.20), наличие затвора позволяет заменять стекла без разгерметязацин рабочей камеры. В устройстве другого типа для за.
щиты смотрового стекла 2 (рис. 8.2!), укрепленного в держателе 1, исполь. зуют прозрачную пленку. Устройство состоит из днища 8 и корпуса 4; по патрубку 7 скользит прозрачная пленка б нэ лэвсана. Пленка перематывается с катушки б на катушку 8, которая приводится от двигателя н редуктора, расположенных вне вакуумной камеры Срок службы смотрового стекла уае. лнчен, так как загрязняющие частипы задерживаются прозрачной пленкой. Скорость движения ленты подбирает с учетом ее термостой кости, а также то го, что за время прохождения смотре' ного канала ее запыленность не должна превьппать допускаемой. Один из способов уменьшения интея сивиости потока частиц на стеклоаащнта его струей инертного газ».
Прв определенной плотностя струя газа омывюощая смотровое стекло, рассея вает поток загрязненных частиц, результате чего уменьшается загрязвв яие. Сама струя инертного газа про зрачиа, но инертный газ может знамя тельно увеличить давление в сне(ыы' конструктивные особемностн Окно с защитой смотрового стекла ! легко съемным стеклом 2. Применяют в системах с низкой интенсивностью запыления.
Обеспечивает постоянное наблюд еь нне с большим углом зрения Окно с открывающейся заслонкой 2 стекла 1 во время наблюдения должно иметь ввод движения в вакуум. Применяют поступательное, вращательное, маятниковое н другие устройства для перемещения заслонки Окно с поворотным экраном 2, имеющим отверстие а, подводимое последовательно к незапыленным участ'кам стекла !.
должно имея механический вакуумный ввод. Имеет малый угол зрения Окно с зеркалом 4 н вкраном 2. защищающим стекло! от прямого попадания частиц вещества нв источника загрязнения Я, Применяют при точечном источнике, когда осаждаемое нз зеркале вещество образует пленку с хорошнмн отражательными свойствамн И2 КОНСтрркиНОННЫН ВЛнмвыты Плкуумных РСглновок Вппррппем зппп Таблица 87 Зпщптппе устрпэстпе ,л)00 е) 5...10 П/р Е, С, фрплппе 1 ГГ~7 Рпс. э.\е. Опеппма,сппп с пжжюшп (и) ° ° мпупэммп' (е) ебепламп Рпс, Э.(т. Спотропме еацп Иля прегрепае мзы систем! г — Шехлп1 г — стпппп пв пеэрцп; Э— флппец: 4, б ц б — соптветствеппе паружппе, эпугреппее и промежугечппп кольца; à — пасто сппрцц; а — угпа эрчппп Рпс. эыь.
Спптрпепе аппп с прогаром: ! — протер; Э вЂ” пггоц; Э вЂ” упаетпеппц б степлп На рнс. 8.)8 показано смотровое окно с протнром н снсшмой водяного охлаждения для исключения перегрева уплотияющих прокладок. Другое конструктивное решение, обе. спечнвающее длительный срок сэужшз смотрового окна, — прнмененве ново. ротных дисков со сменнымн защнтнымц стекламн. После загрязнения стекла, расположенного против смотрового от. верстня. диск поворачивают, подводц к смотровому отверстию неэзгряэныь нос стекло (рнс. 8.19). В ршй конст.
рукцнн вместо диска можно нспольэо. вать большое поворотное стекло, тзц как давления по обе стороны от него одинаковые н, следовательно, оно вэ подвергается воздействию силоьых на. грузок. В связи сетям требования проч. ности н термостойкости стекла явля. ются второстепенными; можно,исполь. зовать даже оконное стекло. Толщннз защитных стекол обычно неэначх. тельна, поэтому доля поглощаемой в стекле ввергни излучения иезначн. тельна. К преимуществам етого способа следует отнести то, что срок службы смотрового окна пропорционален числу защитных стекол прн весьма простсй конструкции устройства. В смотровых окнах с вакуумным затвором, расположенным между смог. ровым стеклом н камерой (рнс.
8.20), наличие затвора позволяет эамешгчь стекла беа разгерметизации рабочей камеры. В устройстве другого типа для эа. щиты смотрового стекла 2 (рнс. 8.2!), украпленного в держателе 1, используют прозрачную пленку. Устройство состоит нз днища 3 н корпуса 4; по патрубку 7 скользит прозрачная пленка 6 нз лавсана. Пленка перематываетсз с катушки 5 на катушку 8, которая приводится от двигателя н редуктора, расположенных вне вакуумной камеры. Срок службы смотрового стекла узе.
лнчеи, так как загрязняющие частйпы задерживаются прозрачной пленкой Скорость движения ленты подбирают с учетом ее термостой кости, а также то го, что эа время прохождения смоУРР ного канала ее запыленность не должвэ превышать допускаемой. Один нэ способов уменьшения витез' сиеиостн потоха частиц иа стекло защита его струей кнерткого газа. Пр Пэ определенной плотности струя гээ ' эээ, омыешощая смотровое стекло, рзссеэ' р вает поток загрязненных частиц и е' результате чего уменьшается зэгряэхе нне. Сама струя инертного газа пу зрачна, но инертный гаэ может зяиж тельно увелнчнть давление в снеге"э Окно с защитой смотрового стекла ! легко съемным , стеклом 2.
Применяют з системах с низкой интенсивностью запыления. Обеспе. чнвает постоянное наблюде. нне с большим углом зрении Окно с открывающейся эа славкой 2 сгекла 1 ео время наблюдения должно иметь ввод движения в вакуум. Применяют поступательное, вращательное, маятниковое н другие устоойстеа длу перемещения заслонки Окно с поворотным экраном 2 имеющим отверстие а подиодимое последовательно к незапыленнмм участ'кам стекла 1, должно иметь механический вакуумный ввод. Имеет малый угол зрения Окно с зеркалом е и экрег,за(ц ц ло 1 от прямого попадания частиц вещества нэ источника загрязнения 2.
Применяют прн точечном источнике, когда осаждаемое на зеркале вещество образует оленку с хорошнмн отражательными сзойствамн !йа ковотрзгкиионныи элдминты идкуумных уотлновок Ваазванси еюса Продолжение табл, 8 у Продолжеине табл. 8.7 Заметнее устреастее ке еонструетеееае особенности К, = !),(Ох ее !00 Окно с защитой стекла ! зкраиом 2 с малым отверстием. Применяют при наличии больших поверхностных источников загрнзие- ния !0 ... бо (Ке > 80 при условии возврата от. верстня в центральную часть прн пернодйческих наблюде. пнях) К аа ! 00 ...