§ 5.9.3. Особенности работы магниторазрядных насосов
Магниторазрядные насосы обладают заметной избирательностью в процессе откачки. Быстрота действия этих насосов при откачке водорода в три раза выше, а кислорода в два раза ниже, чем азота.
Быстрота действия при откачке инертных газов в диодных насосах составляет для гелия 10%, неона — 4%, аргона, криптона и ксенона — 1 ...2% от быстроты действия при откачке азота. В конструкциях насоса триодного типа и в насосах с ребристыми катодами быстрота действия при откачке аргона повышается до 25 и 10% от быстроты откачки азота.При длительной откачке аргона в насосе может возникнуть аргонная нестабильность, сопровождающаяся периодическими колебаниями давления.
Магнитная система насосов по соображениям экономичности и надежности выполняется на постоянных магнитах из феррита бария (2БА, ЗБА), сплава железа с кобальтом ЮНДК35Г5 и сплава кобальта с самарием. Максимальная температура обезгаживания этих магнитов 150, 500, 150°С.
Предельное давление магниторазрядных насосов 10~8... 10~10 Па. Для облегчения зажигания разряда в насосах при работе в сверхвысоком вакууме используется триггерное устройство на основе радиоактивных изотопов с электронным умножителем.
Верхний предел рабочих давлений определяется газовыделением из-за перегрева электродов насоса. При давлениях более 10~3 Па длительная работа насоса возможна лишь при дополнительном охлаждении его электродов. Кратковременная работа насоса при его запуске возможна от давления 1 Па.
Наличие загрязнений на электродах насоса, особенно органических, уменьшает быстроту действия насоса и ухудшает предельное давление, поэтому предварительная откачка этих насосов должна обеспечиваться безмасляными средствами откачки.
Магниторазрядными насосами трудно обеспечить большую быстроту откачки из-за малой проводимости корпуса насоса, находящегося в магнитном зазоре.
В связи с этим распространены многосекционные насосы, в которых магниторазрядные секции устанавливаются по образующей корпуса вакуумного насоса. Быстрота откачки такого насоса пропорциональна количеству секций или диаметру входного патрубка насоса.
Массовая удельная характеристика магниторазрядных насосов составляет 0,4 кг/(лK). Комбинированные испарительные насосы с магниторазрядными секциями, предназначенными для откачки инертных газов, имеют лучшие массовые характеристики, т. е. 1 кг/(л/c).
Характеристики современных магниторазрядных насосов приведены на рис. П.4 и табл. П.8.