費勉100問第四期 | 真空相關(guān)

這個問題要看具體的真空范圍，如果處于輝光放電的真空度下，比如~10Pa，那么氣體會被離子泵的高壓擊穿，這時候離子電流非常大，會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出離子泵電源的負(fù)載，一般情況下，離子泵的電源會自動切斷輸出并報警。
如果真空度更高一點，達(dá)到了離子泵的啟動要求，我們也要注意離子泵的陽極壽命問題，在比較差的真空條件下，放電的離子流其實是靠腐蝕陽極來維持的，泵的實際壽命與工作電流相關(guān)。
以安捷倫離子泵（Vaclon Plus 20）為例，可以看到，壽命的定義實際上是和真空相關(guān)聯(lián)的，一般在E-6 mbar的真空下，這個泵的壽命是80000小時（大約連續(xù)工作9年多一點）。

11. 在真空腔體內(nèi)表面鍍一層吸附材料真空度是否能更好？

可以的。很多金屬元素的新鮮表面都可以作為真空吸附材料，比如Ti，Ce等。Ti泵是使用比較廣泛的真空泵，就是通過鈦棒蒸發(fā)新鮮鈦到腔壁上來實現(xiàn)真空吸附。
現(xiàn)代同步輻射的直線管道則基本采用內(nèi)壁濺射NEG（Non-Evaporable Getter）材料來實現(xiàn)超高真空，同時減少電子打到腔壁引起二次電子，避免污染光學(xué)元件。NEG是目前比較流行的技術(shù)，主要是鋯鐵釩合金材料，不需要蒸發(fā)，通過真空中加熱激活，把表面吸附的氣體轉(zhuǎn)移到體內(nèi)（氫氣除外）來多次重復(fù)獲得新鮮的表面，實現(xiàn)真空吸附。

12. NEG泵激活的目的？

NEG泵，非蒸散型吸氣劑泵，可以簡單視為一個非?；顫姷慕饘偎幤瑯?gòu)成的吸附泵，隨著吸附量的增加，吸氣劑表面活性會不斷降低，抽速也在不斷下降，這個時候就需要重新激活NEG泵。
NEG泵的激活操作非常簡單，加熱使得吸氣劑表面吸附的各類氣體（氫氣除外）在高溫作用下向體內(nèi)擴散，從而獲得清潔表面，重新具有巨大的吸附能力；而氫氣則從表面釋放進(jìn)入真空腔體被其他泵抽走。所以，我們一般說的NEG的激活壽命是指除氫氣外的其他氣體，即使NEG體材料里面其他氣體已經(jīng)飽和了，但還可以作為一個抽氫氣的泵一直使用。