Руководство по измерению давления и вакуума

Вид материалаРуководство
Подобный материал:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   12



      1. Ионизационный вакуумметр


9.4.4.1 Чувствительность вакуумметра


Все ионизационные вакуумметры, описанные в разделе 5.11, используют входной ток ионов, как аналог давления. Ряд неопределенностей и переменных величин, включая геометрию прибора, значения потенциалов, приложенных к различным электродам и т.д. влияют на его чувствительность. Например, в вакуумметре Байарда-Альперта небольшие изменения в положении нити под влиянием старения могут изменить чувствительность на несколько процентов. Для номинально одинаковых измерительных головок типичным является разброс чувствительности на 10 %, хотя известны и разбросы на 50 % и более. Поэтому очень важно, чтобы отдельные приборы были откалиброваны для назначений, отличных от индикации. Источник питания, используемый в приборе, должен быть также включен в процесс калибровки для воспроизводимости.


Ионизационное поперечное сечение рассматриваемых газов также влияет на чувствительность вакуумметра. Поскольку ионизационное поперечное сечение отличается для различных типов газов, то давление, показываемое прибором, зависит от типа газа. Поперечное сечение также немного зависит от энергии электронов, вызывающих ионизацию. К сожалению, нет сильной корреляции между измеренными или рассчитанными величинами поперечного сечения для одноударной ионизации изолированных атомов газов или молекул и измеренными чувствительностями манометров для различных типов газов. Значит, мы опять должны прибегать к калибровке.


В таблице 9-2 показаны величины чувствительности стандартного ионизационного вакуумметра для ряда газов, приведенные к азоту. Эквивалентное давление для азота нужно разделить на эти значения, чтобы получить величину давления газа. Следует отметить, что относительные чувствительности зависят не только от типа ионизационного вакуумметра, но и от особенностей конструкции данной измерительной головки. Поэтому эти значения следует принимать лишь как информативные.


Таблица 9-2. Относительные чувствительности стандартного ионизационного вакуумметра

Тип газа

Относительная чувствительность

Азот

1.0

Сухой воздух

0.9

Водяной пар

0.8…2.0

Аргон

1.4

Водород

0.4

Гелий

0.2

Окись углерода

1.0

Двуокись углерода

1.4

Неон

0.3