熱偶真空計的校準
熱偶真空計在使用前也需要進行校準,熱偶規管在未開封前真空度已抽至為10^-2~10^-3Pa。將熱偶規管與儀器連接,使管座垂直向上,接通儀器電源開關,預熱10min,“熱偶轉換”開關置“加熱電流”位置,調節“加熱電流”旋鈕,使加熱電流達到規定值(加熱電流標注在每支熱電偶真規管的管座上或使用說明書中),熱偶真空計指針滿度,持續1min,再將“熱偶選擇”開關放在“測量”位置上,這樣反復測定三次,完成熱偶真空計的校準工作。 [1]
在熱偶規管內
氣體導熱是氣體與熱絲碰撞的結果且與熱絲表面狀況有關。因此,應保持管內及熱絲表面狀清潔,一般不要在大氣壓狀態下對熱絲加熱,盡量減少油蒸氣污染。
熱偶規管對電磁場敏感,測量時應避免外界電磁場干擾,如測量中不要使高頻火花移近熱偶規管。
波爾登規(Bourdon)
細的銅管受氣體壓力不同會有舒展現象,會帶動杠桿和齒輪旋轉,使得指針指示在不同刻度上,即可讀出相應的氣壓值。這種規的測量范圍一般在100Pa至1atm。
薄膜電容規
在不同壓力下金屬膜片受力不同會有不同尺度的變形,使得金屬膜片和電極之間的電容變化,通過測量電容的變化量,即可知道金屬膜片上氣壓的變化。
這種規的測量范圍一般橫跨4個量級,比如可能是0.01Pa至100Pa、0.1Pa至1000Pa等。
這種規的優點是靈敏度很高。缺點是必須在高于環境溫度的恒溫條件下使用,以消除溫度不同對膜片力學性能的影響,使用前一般需要預熱數小時。
皮拉尼(Pirani)電阻規
由于不同氣壓下氣體分子熱傳導能力不同,當給熱絲加恒定的電流時,由于氣壓不同通過氣體傳導走的熱量不同,熱絲所保持的溫度就不同,這導致熱絲電阻大小不同,通過測量熱絲電阻大小就可以推算氣壓大小。
如果配合電橋測量熱絲電阻的變化,將有效提高測量的準確度。
這種規的測量范圍一般在0.1Pa至1000Pa。
由于不同氣體在相同氣壓時導熱性不同,所以這種規需要在不同的使用氣體下標定。
熱電偶規
熱電偶規與皮拉尼電阻規基本原理一致,只是它不用測量熱絲電阻的變化,而是用熱電偶直接測量熱比的溫度變化。
測量范圍一般與在0.1Pa至1000Pa。
與皮拉尼電阻規一樣,這種規也需要在不同的使用氣體下標定。
熱陰極電離規
熱陰極電離規中,由熱陰極即燈絲發射電子,電離真空中的氣體分子,產生離子,由收集極收集產生的離子,形成離子電流,通過測量離子電流的大小即可推算出真空中氣體分子的密度,進而得到氣壓大小。
這種規的測量范圍一般為1.0E-05Pa至0.1Pa。
經改進后的熱陰極電離規,Bayard-Alpert規,可以將測量下限降低至1.0E-09Pa。
由于不同氣體在相同氣壓下的電離率不同,這種規在使用時也需要在不同氣體下進行標定。
冷陰極電離規
冷陰極電離規也是通過電離氣體分子收集離子電流的方法進行氣壓測量,但與熱陰極電離規不同的是,它是利用磁控放電電離氣體分子產生離子。
這種規的測量范圍一般為1.0E-07Pa至0.1Pa。
與熱陰極電離規同樣的原因,這種規在使用時需要在不同氣體下標定。