Вакуумные установки

[Борис Юрьевич]

А такой толстый шланг, не может сплющится в лепешку, под таким мощным вакуумным напрягом?
А вот еще хотел спросить, как измеряется степень вакуумного выкачивания? Вот например, у меня есть 1 кубический миллиметр воздуха, до какой степени его нужно расширить в объеме, что бы напыление получилось качественным.

Чтобы напыление получилось качественным необходимо иметь минимум 1х10 минус 4 ст.мм.рт.ст., т.е 1/10000. Помножьте на 760 и получите 1/7600000, т.е примерно воздух при напылении должен быть в 8 миллионов раз более разреженным, нежели тот атмосферный воздух, которым мы все дышим.  Естественно форвакуумные насосы такой вакуум не дают. Поэтому, для получения соответствующего разрежения прибегают к средствам высоковакуумной откачки, в нашем случае паромаслянный насос. Что касается вакуумных шлангов, то у них толщина стенки примерно равна внутреннему диаметру шланга и могут выдержать атмосферное давление без видимой деформации внутреннего канала.

[Philipp]

Спасибо, теперь прояснилось, А расскажите о паромасляном насосе, что это такое, из чего собран, на каком принципе работает.

[Борис Юрьевич]

Спасибо, теперь прояснилось, А расскажите о паромасляном насосе, что это такое, из чего собран, на каком принципе работает.

Рассказывать о парамаслянном нгасосе, это довольна длинная история, которую проще взять в интернете.
Работает на свойстве струи перегретого пара вакуумного масла, либо ртути или кремнееорганической жидкости захватывать молекулы воздуха, сообщая им тем самым направление движения к выходу пароструйного насоса. Попадая на охлаждаемые стенки холодильника насоса пар охлаждается, тем самым освобождает захваченный воздух, который откачивается форвакуумным насосом. По степени даваемого вакуума паромаслянные насосы делятся на низковакуумные (бустерные) и высоковакуумные. Производительность насосов определяется сечением их входного отверстия.

[Борис Юрьевич]

Пока идут поиски дюралиевых уголков, продолжаю делать модуль импульсного электровзрывного напыления, который будет иметь возможность устанавливаться на любые установки серии "Слава". Модуль электровзрывного напыления это прочная конструкция из 5 мм нержавеющей стали, с легко меняемыми электродами, и высокопрочной сменной оптикой, позволяет отработать технологию электровзрывного испарения алюминия для целей астрономической оптики. Толщина специальных термостойких конических иллюминаторов достигает, после их обработки 18 мм., что полностью исключает возможность их разрыва, даже в случае попадания на них капель металлов. Диаметр 40-32 мм.
Вес модуля 3,5 кг.
Фото прилагаю:
На третьем снимке заготовки из термостойкого стекла.

[Philipp]

Пока идут поиски дюралиевых уголков,

дюралюминиевый уголок продают на строительных рынках, недавно видел, есть и квадратный профиль есть и трубки.

[Борис Юрьевич]

Пока идут поиски дюралиевых уголков,

дюралюминиевый уголок продают на строительных рынках, недавно видел, есть и квадратный профиль есть и трубки.

Спасибо, уже привезли, в понедельник займусь монтажем.
Кстати Филипп, если на вольфрамовый, но лучше молибденовый, стержень намотать виток к витку титановый провод, то получится простейший испарительный насос, который вполне заменит паромаслянный. Если электротоком жаростойкий керн разогреть до температуры 1500 градусов, то получается простейший испарительный высоковакуумный насос, который широко применялся в 50-60 годы прошлого столетия, из-за своей предельной простоты и некретичности к вакууму стартового периода. Они так и назывались:" Старт-насосы". Раз Вы уже сделали вольфрамовый нагреватель, то остальное пустяк. Единственный недостаток такой конструкции, испаритель титана должен быть закрыт от зеркала непрозрачной заслонкой.

[Philipp]

Да интересно, значит, как я понял, титан испаряется в соседстве с вольфрамом, и выносится форвакуумным насосом.  И где то конденсируется? Все это сделано в виде трубки и включается вместе с форвакумным насосом в процессе откачки газа из камеры? Или соединен как то по другому?
помаленьку начинаю понимать работу этой системы.

[Борис Юрьевич]

Да интересно, значит, как я понял, титан испаряется в соседстве с вольфрамом, и выносится форвакуумным насосом.  И где то конденсируется? Все это сделано в виде трубки и включается вместе с форвакумным насосом в процессе откачки газа из камеры? Или соединен как то по другому?
помаленьку начинаю понимать работу этой системы.

Простите про корпус такого насоса ничего не сказал, а он представляет из себя стакан с крышкой и ребрами ожлаждения, либо, что лучше водяной рубашкой. Испаряемый титан оседает на стенках этого стакана и служит геттерным материалом. Средняя скорость откачки такими насосами от 500 л/сек до 10000лСек, в зависимости от нагрева. Очень хорошо использовать в качестве корпусов старые диффнасосы, без внутренностей. Кстати у Оптона такой корпус от диффнасоса имеется. Чем заморачиваться с дифнасосами, ловушками и затворами годится для любительской установки простейший испарительный насос, который вполне под силу любому любителю. Любитель не так много будет напылять зеркал, что бы создавать себе лишние проблемы.

[Philipp]

геттерным материалом

Так может проще найти где-нибудь газопоглотительную таблетку, что бы напылить пару раз свое зеркало и все?
"В качестве геттеров применяются порошки метталов, такие как тантал, титан, барий и многие другие".
http://www.chipdip.ru/video.aspx?vid=ID000307701

[Борис Юрьевич]

геттерным материалом

Так может проще найти где-нибудь газопоглотительную таблетку, что бы напылить пару раз свое зеркало и все?
"В качестве геттеров применяются порошки метталов, такие как тантал, титан, барий и многие другие".
http://www.chipdip.ru/video.aspx?vid=ID000307701

Теоретически это возможно, но надо сами таблетки, которые стоят как правило в генераторных мощных лампах, перед этим необходимо обезгазить в высоком вакууме, при помощи их прогрева при температуре не меньше 550 градусов по Цельсию.  Т.е набрать такие таблетки желательно с отверстиями и прогреть их на маленькой плитке под вакуумом, желательно довольно высоком до того, как вакуум перестанет падать, потом остудить таблетки при постоянном откачивании. Под колпак откачиваемой камеры снова поставить эти таблетки и предварительно откачать камеру форвакуумным насосом до 6 мв, потом начать разогревать их не выше 400 град по Цельсию, они будут работать в качестве встраиваемого насоса, до их насыщения, но это как правило несколько откачек. Но при этом необходимо помнить, что таблетки откачивают при их нагреве, поэтому их надо охлаждать перед напуском воздуха в камеру. После того, как вакуум полезет вверх, необходимо отсоеденить форвакуумную магистраль и в дальнейшем проводить откачку камеры одним геттерным насосом.
Очень хорошие геттерные насосы встроены в рентгеновских трубках, из которых после их утилизации их извлекают и как правило выбрасывают. Они небольшого габарита, имеют встроенный нагреватель и вполне при постоянной регенерации могут откачивать небольшую любительскую установку для напыления астрономической оптики, однако которая до этого откачана форвакуумным насосом до 1х10 минус второй степени. Геттерные насосы не работают непосредственно с "атмосферы".
На первом снимке геттерный насос мощного генераторного триода
На втором снимке: Внутренность триода, подогревной накал и управляющая сетка.

[Philipp]

Любитель не так много будет напылять зеркал, что бы создавать себе лишние проблемы.

Теперь думаю что проще?

Значит таблетка это порошки металлов, такие как тантал, титан, барий и многие другие - где бы найти такие порошки? (в вакуумной упаковке)
Спираль титановым проводом было бы для меня лучше, но тоже, где взять титан?

[Борис Юрьевич]

Любитель не так много будет напылять зеркал, что бы создавать себе лишние проблемы.

Теперь думаю что проще?

Значит таблетка это порошки металлов, такие как тантал, титан, барий и многие другие - где бы найти такие порошки? (в вакуумной упаковке)
Спираль титановым проводом было бы для меня лучше, но тоже, где взять титан?

Я рассказывал о гетерных насосах, как об одной из вех развития вакуумной техники, а не для того, чтобы Вы сразу взялись за их изготовление. Изготовление вакуумных откачных средств на основе гетеров в форме таблеток, это младенческая эпоха становления техники высокого вакуума. Попытайтесь найти танталовые фольговые конденсаторы и обмотайте вольфрамовый нагреватель этой лентой. Но восстановить свойства танталовой фольги значительно труднее, потребуется их нагрев под вакуумом не менее 2000 град.Цельсия. Можно смело сказать, что танталовые насосы это одноразовые средства откачки. но наиболее доступный метод на сегодня в получении высокого вакуума это применение титановой проволоки с нагревателем из молибдена. Титановый провод применяется в качестве материала для скрепок в восстановительной хирургии, он никогда не был дефицитом. Также никогда не был дефицитом порошек титана, он широко применяется в медицине для изготовления имплантатов с памятью формы, а также в пиротехнике. Надо просто титан искать. Если мне не изменяет память где-то в г. Кемерово имеется целое производство титанового порошка. Однако титановый порошек предельно пожароопасен и продается по специальной форме. Вместе с тем, конструкция мологабаритного насоса из вольфрамовой лодочки и титанового порошка заманчива.

[ysdanko]

А такой толстый шланг, не может сплющится в лепешку, под таким мощным вакуумным напрягом?

Это стандартный вакуумный шланг, у которого толщина стенки равна диаметру внутреннего отверстия. Такая конструкция не позволяет "сплющиться" проходному сечению шланга до "нуля".
А вообще, можно применять любой силиконовый шланг (даже для дачников), если внутрь вставить достаточно прочную стальную пружину.

[Philipp]

Спасибо, с этим вроде разобрался, а вот самодельный термопарно-ионизационный вакуумметр  пока не представляю, как его можно собрать в любительских условиях? Что за штука такая на каких принципах работает, почему не используется обычный манометр?
К примеру, от углекислотного огнетушителя, можно взять?

[Борис Юрьевич]

Спасибо, с этим вроде разобрался, а вот самодельный термопарно-ионизационный вакуумметр  пока не представляю, как его можно собрать в любительских условиях? Что за штука такая на каких принципах работает, почему не используется обычный манометр?
К примеру, от углекислотного огнетушителя, можно взять?

Собрать термопарный вакуумметр Вам по силам и возможности, а его вам хватит за глаза. Ионизационный ваккуумметр Вам вообще не к чему, т.к. их применение оправдано областью давлений меньше 1х10минус 4 степени мм.рт. ст. Если мне не изменяет память вы показывали фото самой главной детали термопарного вакуумметра- а именно индикатора милливольтметра, которая ранее применялась именно в термопарных вакуумметрах.  Механические пружинные и мембранные вакуумметры обладают низкой чуствительностью в области низких давлений и не применяются для измерения высокого вакуума, конечно имеется ртутный вакуумметр Мак-Леода, но они сейчас запрещены из-за большого количества ртути. Находите снова свою измерительную головку от вакуумметра, а через пару дней у меня в планах показ изготовления самодельного вакуумметра.

[Philipp]

Ладно, перечитаю тему с самого начала.

[Борис Юрьевич]

Ладно, перечитаю тему с самого начала.

О вакуумметрах см. пост №67. Приношу свои извенения индикатор вакуума выложили не Вы,а Геннадий см. пост 76.
Для вакуумной установки астронома-любителя, которая будет испозьзоваться только для напыления алюминия на астрономическую оптику, вполне достаточно для измерения вакуума термопарного вакуумметра, который по силам собрать любому технически грамотному человеку, который хоть немного знаком с радиотехникой.
Даю перечень основных деталей, которые для этого нужны.
Трансформатор силовой 30 вт, выход 8-10 V?
4 полупроводниковых диода ток5 А.
Конденсатор электролитический 2000 мкфх16V,
Резистор переменный 100 ом, 25 вт.
Стабилитрон Д815Б,
Тумблер со средним положением двухфазный
Тумблер включения.
Прибор Магнитоэлектрический  М903М1/2 10 мv.
Датчик манометрический ПМТ-4М.

Принцип измерения вакуума лампой ПМТ-4М состоит в следующем: В лампе имеется нагреваемая стабилизированным током, который указан на её металлическом баллоне,- платиновая проволочка, температура которой зависит от плотности окружающего воздуха и которая измеряется встроенной в лампу термопарой миливольтметром. Как правило, один и тот же прибор, за счет переключений, измеряет рабочий ток, а также Э.Д.С. встроенной в лампу ХК термопары. Эдс 10 мв. соответствует вакуум 1х10 минус 4 степени. При отсутствии вакуума стелка прибора будет показывать 0,3-0,4 мв.

[Philipp]

Пока собираю схему по картинкам, 3 детали нашел.
Б.Ю. четыре диода - можно взять диодную сборку?

[gar298]

первая  вроде гуд  похож  на вакууметр- 2  диод  стабилитрон
http://www.gidromeh.ru/content/view/215/58 
неправильно списал

[vits]

Пока собираю схему по картинкам, две детали нашел.

Лампа целиком должна быть в вакуумной камере,или только верхняя часть?