皮拉尼真空计是一种基于热传导原理的真空测量仪器,用于低真空到中真空范围的测量。其工作原理是通过测量气体分子对热丝的热传导变化来确定压力。工作原理皮拉尼真空计的部件是一根加热的金属丝(通常是钨或铂),其工作原理如下:加热与热传导:金属丝通电加热,热量通过气体分子传导。压力变化:气体压力越高,分子越多,热传导越强,金属丝温度下降。电阻变化:金属丝温度变化导致电阻变化,通过测量电阻变化间接测量压力。主要特点宽量程:适用于低真空到中真空范围(通常为10^-1 Pa到10^5 Pa)。快速响应:对压力变化反应迅速。结构简单:易于制造和维护。成本较低:相比其他真空计,价格较为经济。如何定制不同企业使用的真空计类型?杭州高纯度真空计生产企业

4. 电容式真空计电容式真空计通过测量电容变化来间接测量压力,适用于中真空和高真空范围。(1)电容薄膜真空计原理:利用薄膜在压力作用下的形变引起电容变化来测量压力。测量范围:10⁻⁶ Torr 到 1000 Torr。优点:精度高、响应快。缺点:成本较高。应用:中真空和高真空测量。5. 振膜式真空计振膜式真空计通过测量振膜频率变化来测量压力,适用于中真空和高真空范围。(1)石英晶体真空计原理:利用石英晶体振膜在压力作用下的频率变化测量压力。测量范围:10⁻⁶ Torr 到 1000 Torr。优点:精度高、稳定性好。缺点:成本较高。应用:高精度真空测量。四川真空计公司真空计使用时应该注意什么?

真空测量就是真空度的测量,而真空度是指低于大气压力的气体稀薄程度。以压力表示真空度是由于历史上沿用下来的,并不十分合理。压力高意味着真空度低;反之,压力低意味着真空度高。用以探测低压空间稀薄气体压力所用的仪器称为真空计。本书所述压力的测量是指比大气压力小得多的气体压力测量。压力是一个力学量,为单位面积所承受的力。大气压力为101325Pa,直接测量这样大的压力是容易的,但在真空技术中,测量这样大的压力是比较少的。真空技术中遇到的气体压力都很低,如有时要测10-10Pa的压力,这样极小的压力用直接测量单位面积所承受的力是不可能的。因此,测量真空度的办法通常是在气体中造成一定的物理现象,然后测量这个过程中与气体压力有关的某些物理量,再设法间接确定出真实压力来。例如先将被测气体压缩,使其压力增高,测出增高后的压力,再根据压缩比计算出原来的压力值,这就是所谓的压缩式真空计。也可以用一根热丝,测量气体热传导造成的某些结果,如热丝温度、电阻变化等,这就构成热传导真空计。还可以利用电子碰撞气体分子使之电离,用测得的离子流反应压力,这就是电离真空计。
热阴极电离真空计(Bayard-Alpert计)通过加热阴极(铱合金或氧化钇涂层钨丝)发射电子,电子撞击气体分子产生离子,离子电流与压力成正比。量程10⁻¹~10⁻⁸ Pa,精度±20%。需避免氧气环境导致阴极氧化,且高压(>1 Pa)下可能烧毁灯丝。改进型抑制规(Suppressor Gauge)通过电极设计减少X射线效应,可测至10⁻¹⁰ Pa。4. 冷阴极电离真空计(潘宁规)利用磁场约束放电产生离子,无需加热阴极。量程1~10⁻⁷ Pa,抗污染能力强,但启动压力需<1 Pa(需预抽真空)。放电不稳定可能导致读数波动±30%。逆磁控管设计提升灵敏度,用于半导体设备监控。其寿命可达10万小时,但强磁场可能干扰周围仪器。真空计如何选型与使用?

2. 热传导真空计热传导真空计通过气体热传导的变化来测量压力,适用于低真空和中真空范围。(1)皮拉尼真空计原理:利用加热丝的热量损失与气体压力之间的关系测量压力。测量范围:10⁻³ Torr 到 10 Torr。优点:响应快、成本低。缺点:受气体种类影响较大。应用:普通真空系统监测。(2)热电偶真空计原理:通过热电偶测量加热丝温度变化来间接测量压力。测量范围:10⁻³ Torr 到 10 Torr。优点:结构简单、稳定性好。缺点:精度较低。应用:低真空和中真空测量。如何减少电磁干扰对皮拉尼真空计的影响?无锡金属真空计生产企业
选择真空计时需要综合考虑多个因素。杭州高纯度真空计生产企业
真空计在半导体工艺中的应用刻蚀机需多规联合监控:电容规测腔体压力(1~10⁻² Pa),电离规监控等离子体区(10⁻²~10⁻⁵ Pa)。ALD设备要求真空计耐腐蚀(如Al₂O₃镀膜用氟化钇涂层电离规)。数据采样率需>10 Hz以匹配工艺控制节奏。14. 真空计的寿命与维护热阴极规寿命约1~2万小时(灯丝断裂);冷阴极规可达10万小时。维护包括:① 定期烘烤除气(200℃/24h);② 避免油蒸气污染;③ 检查电缆绝缘(高阻抗易受干扰)。故障模式中,灯丝开路占70%,陶瓷绝缘劣化占20%。杭州高纯度真空计生产企业