升華泵的解吸壓力問(wèn)題
發(fā)布時(shí)間：2019-05-07 19:33:49 | 人感興趣 | 評(píng)分：3 | 收藏：
使用升華鈦泵時(shí)，一個(gè)重要問(wèn)題是鈦吸附氫以后的解吸壓力。對(duì)極高真空系統(tǒng)來(lái)說(shuō)尤為重要。B.Aobry對(duì)此進(jìn)行了研究，他的實(shí)驗(yàn)中放氣率為預(yù)真空是5× 10-7Pa，鈦升華后變?yōu)?×10-9pa。鈦是在室溫下一次沉積的，每次蒸發(fā)量為6×10-5Pa。大約相當(dāng)于兩個(gè)單分子層。
根據(jù)熱力學(xué)第二定律，克勞修斯一克拉伯隆積分方程完全由固體中的氫和氣態(tài)的氫處于平衡而建立，這個(gè)關(guān)系式是
式中p是溫度為T的分解壓力，R是摩爾氣體常數(shù)，C是常數(shù)，依賴于濃度，它變化一個(gè)量級(jí)時(shí)，壓力p的變化很大。鈦吸附氫的極限由這個(gè)關(guān)系式給出，不同濃度的曲線由圖16-16給出。圖中沒(méi)有出現(xiàn)極限情況。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在三個(gè)溫度下(20℃，50℃，80℃)都發(fā)現(xiàn)有這個(gè)極限。斜率的值決定于氫的分解熱，計(jì)算給出了室溫下氫的值是16.7kj/mol。隨濃度的絕對(duì)值很慢地增加，把此結(jié)果和Gibb，Mcsharry的結(jié)果進(jìn)行比較，能給出鈦化氫的分解壓力。把結(jié)果表示為等溫的，如圖16-15所示。
根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，能夠得出以下結(jié)論：在氫的濃度低于10-2時(shí)，利用鈦化學(xué)吸附氫可獲得的極高真空，相當(dāng)于20℃和80℃的溫度，濃度提高到0.5時(shí)，分解壓力大約從。如果能夠外推，在液氮溫度下，認(rèn)為鈦化學(xué)吸附氫的分解壓力是可以忽略的。
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