【技术实现步骤摘要】
本申请涉及真空测试，具体而言，涉及一种neg吸气性能测试装置。
技术介绍
1、吸气剂按照如何获取吸气剂的活性吸气表面或者激活时吸气剂的材料形态是否发生变化来分类，可分为蒸散型吸气剂(evaporable getter)和非蒸散型吸气剂(non-evaporable getter，neg)。
2、非蒸散型吸气剂neg，是超高真空获得和真空度维持常用的重要材料，现已广泛应用于复合泵、低温容器绝热层真空维持、电子元器件封装和惰性气体提纯等，而neg的性能会直接影响这些器件设备的性能和使用寿命。因此在使用neg之前就需要先测试它的性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提出一种neg吸气性能测试装置，与限流小孔相结合，集成动态定压法和静态定容法，以达到测量吸气剂吸气速率、吸气量等性能参数的目的。为了提高测试效率，装置设计了两个测试工位可同时进行测试。
2、为了实现上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：
3、一种neg吸气性能测试装置，包括配气单元1、第一阀门2、第一真空计3、配气室4、第二阀门5、机械泵6、第三阀门7、贮存室8、第二真空计9、第四阀门10、第五阀门11、限流元件12、第三真空计13、样品室14、第六阀门15、第七阀门16、置换气源17、贮存室抽空阀门18、样品室抽空阀门19和抽空泵组20；
4、配气单元1通过第一阀门2与配气室4连接；
5、配气室4通过第二阀门5与机械泵6连接，配气室4通过第三阀门7与贮存室8
6、贮存室8通过第四阀门10与限流元件12连接；
7、贮存室8通过第五阀门11与样品室14连接，贮存室8通过相应接口与第二真空计9连接，贮存室8通过贮存室抽空阀门18与抽空泵组20连接；
8、被测吸气剂放在样品室14内，样品室14通过相应接口与第三真空计13相连，样品室14通过样品室抽空阀门19与抽空泵组20连接，样品室14通过第六阀门15与第七阀门16与置换气源17连接；
9、限流元件12直接与样品室14连接；
10、一种neg吸气性能测试装置，该装置真空度好、双测试工位和回路无交叉等，包括测试气源、配气室、贮存室、限流元件、样品室、真空计、置换气源以及抽空系统，其中：
11、所述测试气源通过减压阀与配气室连接；
12、所述配气室一端口通过截止阀与机械泵进口连接，一端口通过微调阀与所述贮存室连接；
13、所述贮存室一端口通过截止阀与所述样品室连接，一端口通过截止阀与所述限流元件连接，一端口通过阀门与所述抽空机组连接；
14、样品室一端口直接与所述限流元件连接，一端口通过阀门与所述抽空机组连接，一端口通过微调阀与减压阀和所述置换气源连接。
15、所述的配气室、贮存室和样品室上设置有真空规组、加热装置和温度传感器。
16、所述真空规组为电容薄膜规或压力传感器；
17、所述真空规组为电容薄膜规、磁悬浮转子规和电离真空规。
18、所述的限流元件为镍垫片上激光刻蚀不同直径的小孔构成。
19、整体能够安装在可移动式机柜上。
20、整个装置为对称结构，即第三阀门、贮存室、第二真空计、贮存室抽空阀门、第四阀门、限流元件、第五阀门、样品室、第三真空计、第六阀门和样品室抽空阀门在两个测试工位设计中完全相同。
21、进一步的，第一真空计选用1000torr电容薄膜规或压力传感器，第二真空计选用不同量程的电容薄膜规、磁悬浮转子规和热阴极复合规，第三真空计选用不同量程的电容薄膜规、磁悬浮转子规和热阴极复合真空规。
22、进一步的，第一阀门2和第七阀门16均为气瓶减压阀。
23、进一步的，第三阀门7和第六阀门15均为气体微调阀。
24、进一步的，限流元件选用在镍垫片上用激光烧蚀出小孔作为重要部分，两端用波纹管进行固定同时连接至系统，分别在分子流状态下使用常用实验气体流经小孔计算其流导值。
25、进一步的，所述的一种neg吸气性能测试装置，选用便于局部加热和精确控制、加热速率快的加热带烘烤给装置烘烤除气。
26、进一步的，安全监测单元选用co、h2等其他所使用的危险或有毒气体浓度传感器。
27、进一步的，利用本专利技术装置测试吸气剂吸气性能是按照以下步骤完成的：
28、进一步的，限流元件需根据被测的neg吸气速率大小选取合适孔径的小孔来满足对应的流导值。
29、进一步的，动态定压法操作过程如下：使用真空泵组对装置抽真空，在烘烤装置同时抽真空至低于10-5pa，关闭烘烤装置，如有需要，加热激活在样品室中的neg，激活完毕，关闭抽空阀门，充一定压力气体进入配气室，关闭第一阀门。打开第四阀门，调节第三阀门开合度，使测试气体进入贮存室，再通过第四阀门和限流元件进入样品室，控制进气流量至第三真空计、第二真空计示数至所需压力示数时，记录neg吸气过程中系统压力变化。
30、进一步的，静态定容法：打开所有阀门，使用真空泵组对装置抽真空，再烘烤装置同时抽真空至低于10-5pa，关闭烘烤装置，如有需要，加热激活在样品室中的neg，激活完毕，关闭抽空阀门，充一定压力气体进入配气室，关闭第一阀门。调节第三阀门开合度，通过观察第二真空计示数使所需压力的测试气体进入贮存室，记录此刻贮存室和样品室的压力示数，再打开第四阀门，使贮存室内的气体进入样品室，待第二真空计、第三真空计示数稳定后，记录此刻贮存室和样品室的压力示数。利用贮存室和样品室的前后压力值就可计算出当次neg的吸气量。
31、进一步的，被测吸气剂的吸气量和吸气速率可以由下面过程推导得出：
32、进一步的，由动态定压法计算吸气速率如下：
33、进一步的，s(t)＝c·(pm-pg)/pg(1)
34、进一步的，式(1)中，s(t)为吸气速率，l/s；c为限流元件的流导值，l/s；pm为贮存室压力，pa；pg为样品室压力，pa。
35、进一步的，由动态定压法计算吸气量计算公式如下：
36、进一步的，
37、进一步的，式(2)中，q(t)为在t时间内neg的吸气量，pa·l；t为吸气时间，s。
38、进一步的，在实际应用中由于不能连续地测量腔室的压力值，需设置特定的压力值采样频率，因此吸气量可按式(3)近似计算：
39、进一步的，
40、进一步的，式(3)中，pmi为第i个时间间隔最后时刻的贮存室压力，pa；pgi为第i个时间间隔最后时刻的样品室压力，pa；δti为第i个时间间隔时长。
41、进一步的，由静态定容法计算吸气量公式如下：
42、进一步的，q1＝pmvm+pgvg-pb(vm+vg)(4)
43、进一步的，式(4)中，q1为当次测试获得的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种NEG吸气性能测试装置，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种NEG吸气性能测试装置，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种NEG吸气性能测试装置，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种NEG吸气性能测试装置，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种NEG吸气性能测试装置，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的一种NEG吸气性能测试装置，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的一种NEG吸气性能测试装置测试吸气剂吸气性能的方法，其特征在于：
8.根据权利要求7所述的测试吸气剂吸气性能的方法，其特征在于：
9.根据权利要求7所述的测试吸气剂吸气性能的方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种neg吸气性能测试装置，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种neg吸气性能测试装置，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种neg吸气性能测试装置，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种neg吸气性能测试装置，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种neg吸气性能测试装置，...
【专利技术属性】
技术研发人员：成永军，戎振华，孙雯君，陈联，董猛，冯天佑，赵澜，张瑞芳，管保国，
申请(专利权)人：兰州空间技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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