真空腔体加工的注意事项
真空腔体是保持内部为真空状态的容器,真空腔体加工要考虑容积、材质和形状。
超高真空系统主要采用不锈钢材质。其中300系列不锈钢(表1)是含Cr10%~20%的低碳钢,具有优良的抗腐蚀性、无磁性、焊接性好、导电率、放气率低和导热率低、能够在-270~900℃工作等优点,在高真空和超高真空系统中,应用较广。
为了减小腔体内壁的表面积,通常用喷砂或电解抛光的方式来获得平坦的表面。超高真空系统的腔体,更多的是利用电解抛光来进行表面处理。
动态泄漏
真空系统中有运动传递的地方会采用动密封,这些动密封结构,很有可能在静态的时候密封良好而运动的时候产生泄漏;比如采用橡胶轴封做动密封(阀杆与阀体之间)的阀门,就比较容易发生这种现象。这种现象发生的概率不高,不过由于检漏时阀门一般是处于打开或关闭的某一个状态,这种动态泄漏很难被发现。
对于非常关键的工艺,选择波纹管密封的阀门可以大大减小出现动态泄漏的概率;如果选用的还是轴封做密封的阀门,在检漏时
真空检漏的具体方法
极限压力合格,升压率不合格极限压力合格说明设备没有明显漏点,且真空系统的抽气性能正常。升压率不合格,主要原因是从粗抽阀到炉体有一些较小的漏点,通常在1×10-9~9.9×10-4Pa·m3/s之间。检漏步骤为:
①用力按压气袋从粗抽阀开始向炉体方向喷吹氦气,遍针头移动的速度可以快些,对设备的全部焊口、法兰连接、动密封、热电偶连接等处进行检漏,在焊口不规整及法兰连接缝隙不均匀处将喷吹移动速度放缓并进行细致检查。
②不按压气袋,用针头缓慢地对位置进行检查,漏孔会吸入针头中存有的少量氦气,观测检漏仪屏幕漏率值喷吹过程中的变化,找到漏率大且上升快的点即是漏点。
③向各个加热电极、炉体水套等通水腔体内喷吹氦气检查泄漏情况。若检漏多遍后升压率仍不合格,可以用塑料布、胶带对的焊口、法兰连接处、热电偶、电极等处进行包裹罩封,然后向罩中喷入氦气,观察检漏仪的漏率变化,如果缓慢上升,说明被包裹的位置存在漏点。