4.8.3. Характеристики сублимационного насоса

На фиг. 4.121 представлена схема типичного сублимационного насоса, в котором основным элементом является источник паров титана 1. Входной патрубок насоса соединяется с откачиваемой емкостью, в которой находится источник газа 3 и манометр 6; к этой емкости параллельно подключен диффузионный (или ионный) насос 5, который откачивает неактивные газы.

На фиг. 4.122 показан общий вид и представлены характеристики откачки сублимационного (верхняя кривая) и электроразрядного (нижняя кривая) насосов Варшавского института промышленной электроники.

Рабочее давление сублимационного насоса. Если в сублимационном насосе поток газа из источника 3 (фиг. 4.121) равен Iг, то давление, измеряемое манометром 6, равно

Где Sдифф и Sсубл обозначают скорости откачки диффузионного и сублимационного насосов соответственно, а Iст — газовыделение из стенок системы.

Перед появлением импульса газа из источника 3 и введением в действие сублимационного насоса давление в системе составляет

С момента появления импульса газа и включения сублимационного насоса давление описывается формулой

(так как Iст<

При большой величине Sсубл давление р" может стать малой величиной нужного порядка. Однако с течением времени, по мере увеличения степени заполнения поверхности титана газом, происходит уменьшение Sсубл, в связи с чем давление р" возрастает.

В работе сублимационных насосов различают два периода: период низких давлений (р < 10-5 Тор), когда скорость откачки ограничена проводимостью входа в насос, и период относительно высоких давлений (р > 10-5 Тор), когда скорость откачки зависит от скорости осаждения титана. При высоком давлении титан испаряется быстрее, чем происходит его осаждение. Эти периоды на фиг. 4.122,б разделены прерывистой вертикальной линией. Нижняя кривая представляет характеристику форвакуумного электроразрядного насоса (со скоростью откачки в 10 раз меньшей), работающего вместе с сублимационным.