皮拉尼真空計利用氣體分子的熱導(dǎo)率隨壓力變化而變化的特性來測量真空度。它包含一個封閉在室內(nèi)的加熱絲(通常為鉑絲),該加熱絲形成了惠斯通電橋的一個臂(電阻)。在測量過程中,加熱絲由恒定電流加熱,溫度升高。當(dāng)加熱絲置于真空或低壓氣體環(huán)境中時,由于氣體分子數(shù)量減少,加熱絲的熱導(dǎo)率降低,導(dǎo)致加熱絲溫度進(jìn)一步升高。這一溫度變化會引起導(dǎo)線電阻的變化,通過惠斯通電橋測量電阻變化,即可間接獲得真空度的讀數(shù)。皮拉尼真空計主要由感應(yīng)頭和控制頭兩部分組成。感應(yīng)頭多為金屬或玻璃外殼,內(nèi)有感測真空壓力的燈絲或其他感溫元件??刂祁^則為感應(yīng)頭提供必要的電路,并負(fù)責(zé)信號放大和信號數(shù)字化的工作。真空計按刻度方法如何分類?溫州高精度真空計供應(yīng)商
真空測量的特點(diǎn)測量壓力范圍寬,105~10-14Pa。2大部分真空計是間接測量,只有壓力為105~10Pa時,可直接測單位面積所受的力。3采用電測技術(shù),反應(yīng)迅速,靈敏度高,可實(shí)現(xiàn)自動化。4大部分真空計的讀數(shù)與氣體種類和成分有關(guān)。所以測量時要特別注意被測量氣體種類和成分,否則會造成很大誤差。5測量精度不高。選擇真空計的原則在要求的壓力區(qū)域內(nèi)有要求的精度。2被測氣體是否會損傷真空計;真空計可否會給被測氣體狀態(tài)帶來影響。3靈敏度與氣體種類有關(guān)否。4可否連續(xù)指示、電氣指示以及反應(yīng)時間長短。5穩(wěn)定性、復(fù)現(xiàn)性、可靠性和壽命如何。6還要看真空計的安裝方法、操作性能、保修、管理、市場有無銷售、購買的難易程度和規(guī)格如何。7是否具備耐腐蝕性。特殊的真空介質(zhì)中,如強(qiáng)酸、鹽堿環(huán)境下,要求真空計具備一定的耐腐蝕性能。8是否耐高溫。高溫的工藝環(huán)境下,對真空計中的敏感及電子元器件有較高的要求,不能發(fā)生失效、漂移情況的發(fā)生。無錫皮拉尼真空計設(shè)備廠家真空計如何快速選型?
熱傳導(dǎo)真空計:利用氣體在不同壓強(qiáng)下熱傳導(dǎo)能力隨之變化的原理測量氣體壓強(qiáng)。在這類真空計中,以一定加熱電流通過裝有熱絲的規(guī)頭,熱絲的溫度決定于加熱和散熱之間的平衡。散熱能力是氣體壓強(qiáng)的函數(shù),故熱絲的溫度隨壓強(qiáng)而變化。熱傳導(dǎo)真空計主要用于100~10^-1帕范圍,采取特殊措施可擴(kuò)大測量范圍。不過,熱傳導(dǎo)真空計的指示不但和氣體種類有關(guān),而且易受熱絲表面污染、環(huán)境溫度等因素影響,故準(zhǔn)確度不高,只作粗略的真空指示用。粘滯真空計:利用在真空中轉(zhuǎn)動或振動的物體受氣體分子阻尼作用而發(fā)生運(yùn)動衰減的現(xiàn)象來測量氣體壓強(qiáng)。氣體分子的阻尼力與壓強(qiáng)有關(guān)。實(shí)際使用的粘滯真空計主要有磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計和振膜真空計。磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計利用可控磁場把不銹鋼球懸浮在真空中,用旋轉(zhuǎn)磁場把鋼球加速到400轉(zhuǎn)/秒,然后停止加速,任其自然衰減,用電子學(xué)方法精確測量其轉(zhuǎn)速衰減率,從而確定壓強(qiáng)。這種真空計具有很高的測量精度,吸氣、放氣速率小,壓強(qiáng)指示受氣體種類影響小,如鋼球表面鍍金則可在較惡劣的氣氛下工作。然而這種真空計在高真空端的讀數(shù)受振動影響較大,測量時間也較長。因此,它可作為1~10^-4帕范圍內(nèi)的副標(biāo)準(zhǔn)真空計或用作標(biāo)準(zhǔn)傳遞真空計。
皮拉尼真空計,又有翻譯為“派藍(lán)尼真空計”,屬于熱傳導(dǎo)式真空計的一種。以下是對皮拉尼真空計的詳細(xì)介紹:一、歷史背景皮拉尼真空計由馬塞洛·皮拉尼(Marcello Stefano Pirani)于1906年發(fā)明。皮拉尼曾在從事真空燈行業(yè)的西門子和哈爾斯克公司工作,當(dāng)時需要高真空環(huán)境來制造燈絲,而生產(chǎn)環(huán)境中使用的計量器較為笨重且不便,這促使他發(fā)明了更為便捷的真空計。二、工作原理皮拉尼真空計通過加熱電阻絲至一定的工作溫度,然后監(jiān)測由于氣體粒子與電阻絲碰撞而帶走的能量,這種能量損失與電阻絲周圍的氣體濃度及氣體成分成比例關(guān)系。當(dāng)氣體分子與加熱的金屬絲碰撞時,熱量從金屬絲中傳遞出來。熱損失是氣體壓力的函數(shù),在低壓下,低氣體密度提供了低的熱導(dǎo)率。因此,提供給元件的電流變得依賴于真空壓力,從而可以通過測量的電流間接測量真空值。什么是真空測量?真空如何測量?
陶瓷薄膜真空計應(yīng)用領(lǐng)域半導(dǎo)體制造:用于工藝過程中的真空度監(jiān)控。真空鍍膜:確保鍍膜質(zhì)量??蒲袑?shí)驗(yàn):用于高精度真空測量。醫(yī)療設(shè)備:如電子顯微鏡、質(zhì)譜儀等。優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):高精度、耐腐蝕、穩(wěn)定性好、量程寬。缺點(diǎn):成本較高,對安裝和使用環(huán)境要求嚴(yán)格。維護(hù)與保養(yǎng)定期校準(zhǔn)以確保精度。保持清潔,避免污染影響性能。避免機(jī)械沖擊和振動??偨Y(jié)陶瓷薄膜真空計憑借其高精度和穩(wěn)定性,在多個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,盡管成本較高,但其性能優(yōu)勢明顯。電容真空計通常適用于中低真空范圍的測量,如從大氣壓到幾千帕甚至更低。浙江高精度真空計供應(yīng)商
電容真空計的校準(zhǔn)通常需要使用已知真空度的標(biāo)準(zhǔn)真空源或真空計進(jìn)行比對。溫州高精度真空計供應(yīng)商
6. 麥克勞真空計麥克勞真空計,通過壓縮氣體測量壓力,適用于高真空和超高真空范圍。原理:利用氣體壓縮后的液柱高度差測量壓力。測量范圍:10?? Torr 到 10?3 Torr。優(yōu)點(diǎn):精度高,無需校準(zhǔn)。缺點(diǎn):操作復(fù)雜,響應(yīng)慢。應(yīng)用:實(shí)驗(yàn)室高真空校準(zhǔn)。7. 質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀通過分析氣體成分來間接測量壓力,適用于超高真空和極高真空范圍。(1)四極質(zhì)譜儀原理:利用四極電場分離氣體離子,通過離子電流測量壓力。測量范圍:10?12 Torr 到 10?? Torr。優(yōu)點(diǎn):可分析氣體成分。缺點(diǎn):成本高,操作復(fù)雜。應(yīng)用:超高真空和極高真空系統(tǒng)。溫州高精度真空計供應(yīng)商