Презентация. Лекция 2 (1095391)
Текст из файла
Лекция №2.Вакуум и катодыВакуум – среда свободная от веществаПостулаты физики вакуума:- газ состоит из отдельных движущихся молекул:- существует постоянное распределение молекул газа по скоростям;- при движении молекул газа нет преимущественных направлений,пространство газовых молекул изотропно;- температура газа – величина, пропорциональная средней кинетическойэнергии его молекул;- при взаимодействии с поверхностью твердого тела молекула газаадсорбируется.Каждой адсорбированной стенкой сосуда молекуле соответствует однадесорбированная молекула с противоположным направлением вектораскорости, а суммарное изменение количества движения ΔКадсорбированной и десорбированной молекул равенΔК=2mvcosΘ,где Θ – угол между нормалью к поверхности и вектором скорости.NmpVRTMУравнение Менделеева-Клапейрона:где N — число молекул;m — масса одной молекулы;M — масса газа, выраженная в тех же единицах, что и m, и численно равная егомолекулярной массе;R — универсальная газовая постоянная, численное значение которой зависит отвыбранной системы единиц.
В системе СИ: R= 8,3146 * 103 Дж/(К*кмоль), а давлениеизмеряется в Паскалях (Па).Единицы давленияПаскаль(Pa, Па)Бар(bar, бар)Техническаяатмосфера(at, ат)Физическаяатмосфера(atm, атм)Миллиметр ртутного столба(мм рт. ст., mm Hg, Torr, торр)1 Па1 Н/м210−510,197·10−69,8692·10−67,5006·10−31 бар10 51·10 6дин/см21,01970,98692750,061 ат98066,50,9806651 кгс/см20,96784735,561 атм1013251,013251,0331 атм7601 мм рт. ст.133,3221,3332·10−31,3595·10−31,3158·10−31 мм рт. ст.2Nгдеvvii1N2Nmp v3V- средняя квадратичная скорость теплового движения молекул.Средняя квадратичная скорость молекул газа определяется температурой газа Тгде k=1,38*10-16 эрг/K – постоянная БольцманаМаксвелловское распределение молекул газа по скоростям:где dnг – количество молекул,имеющих скорость от υ до υ+d υТепловое движение молекулы газа.1,2,3 и т.д.
– места столкновения сдругими молекуламиДлина свободного пробега:λ=1( )C22Nπσ1+√ 1Tгде N1 – молекулярная концентрация;σ – эффективный диаметр молекулы;Т – абсолютная температура;С – постоянная, зависящая от рода газаЗначения средней длины свободного пробега молекул воздухаДавление воздухаСредняя длина свободного пробега молекулывоздуха при Т=25°СПамм. рт.
ст.1*10 57506,2*10 -8 м~0,06 мкм1,333*10 214,6*10-5 м46 мкм1*10 27,5*10 -16,2*10 -5 м62 мкм1*107,5*10 -26,2*10-4 м0,6 мм17,5*10 -36,2*10 -3 м6,2 мм1*10 -17,5*10 -46,2*10-2 м62 мм1*10 -27,5*10 -56,2*10 -1 м620 мм1*10 -37,5*10 -66,2*100 м6,2 м1*10 -47,5*10 -76,2*10 1 м62 м1*10 -57,5*10 -86,2*102 м620 м1*10 -67,5*10 -96,2*10 3 м6,2 кмСтепени вакуума в зависимости от трудности их достиженияСтепень вакуумаОбластьдавленийНизкийСреднийВысокийСверхвысокийПа>1010 – 10-110-2 – 10 -5<10 -5мм. рт.
ст.>10 -110-1 – 10-310 -4 – 10 -7<10 -7Технологическое оборудование, используемое длясоздания необходимого вакуума в ЭВП:1. Термические установки водородного и вакуумного отжига деталей иузлов.Предназначены для предварительного обезгаживания деталей иузлов, поступающих на сборку ЭВП, в среде водорода и вакууме принагреве до температуры 700 - 800°С, в результате чего удаляется газ,растворенный в глубине материала.2. Различного типа термическое оборудование для высокотемпературнойпайки в среде водорода, формер-газе и вакууме, применяемые присборке изделий для соединения предварительно изготовленных узлов.3.
Установки лазерной, электронно-лучевой и аргонно-дуговой сварки.4. Гелевые течеискатели, с помощью которых производится проверкасоединений на вакуумную плотность.5. Откачные посты, обеспечивающие откачку изделий до давления ниже5*10-7 мм рт. ст.6. Технологические насосы, которые осуществляют докачку ЭВП, снятогос откачного поста, в процессе его дальнейшего изготовления,включающего в себя тренировку, технологический прогон и т.д. Послеокончания технологического процесса изготовления эти насосыотделяются от приборов при сохранении вакуума внутри его.Термоэлектронная эмиссия2mvï2 e- Условие вылета электрона из катодаm – масса электронаvп – проекция скорости электронов на нормаль к поверхностиeφ – работа выхода.Температурная зависимость плотности термоэмиссии электроноввыражается уравнением Ричардсона – Дешмана:e2 kTj ATes0js – максимальная плотность тока эмиссии (ток насыщения), А/см 2;А0=120 А*см-2*град-2;Т – температура эмитирующей поверхности катода, °К;k=8,62*10-5 эВ/K – постоянная БольцманаЗависимость катодного тока от температуры припостоянном анодном напряженииΘ – характеристическая температура;Б – зона рабочих температур катода;А – точка перехода из режима насыщения в режимпространственного зарядаЭмиссионные свойства некоторых металловМеталлТочка плавления, °КТемпературапридавлении пара10-7мм рт.
ст.,°КРабота выхода, еВУдельная эмиссия,А/см2W364025204,544*10-1Ta327023704,16*10-1Re344024304,726*10-1Mo289019704,155*10 -3C440020304,3520*10-3Pt205016505,42*10 -8Ni173010704,15*10-9Ba11205802,111*10 -11Отношениеeφ/Tдля некоторых металловМеталлeφ/T, эВ/°Ктантал1,72*10-3вольфрам1,77*10-3ниобий1,91*10-3молибден2,16*10-3.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.