[发明专利]一种获得10-9Pa量级超高真空度的设备及其方法

权利要求书

1.一种获得10^-9Pa量级超高真空度的设备，其特征在于一种获得10^-9Pa量级超高真空度的设备包括机械泵(1)、波纹管(2)、真空电磁阀(3)、分子泵(4)、工作室(5)、闸板阀(6)、卤素灯(7)、进气孔(8)、进气截止阀(9)、流量计(10)、气瓶截止阀(11)、减压阀(12)、气瓶(13)、加热带(14)、石英窗口(15)、真空计(16)、热电偶(17)、密封法兰(18)和工作负载(19)，

所述的机械泵(1)与分子泵(4)之间通过波纹管(2)连接，在波纹管(2)上设置真空电磁阀(3)，在分子泵(4)和工作室(5)之间设置闸板阀(6)，所述的工作室(5)内设有卤素灯(7)，在工作室(5)顶端设有透光口，且透光口采用石英窗口(15)密封，在工作室(5)底部设有进气孔(8)，工作气体由气瓶(13)经减压阀(12)、气瓶截止阀(11)、流量计(10)、进气截止阀(9)和进气孔(8)进入工作室(5)内，在工作室(5)外壁四周缠绕加热带(14)，所述的工作负载(19)设置在工作室(5)内，且通过密封法兰(18)进行密封，由真空计(16)检测工作室(5)内的真空度，由热电偶(17)测量工作室(5)内温度。

2.根据权利要求1所述的一种获得10^-9Pa量级超高真空度的设备，其特征在于所述的分子泵(4)为具有获取10^-9Pa极限真空能力的分子泵。

3.根据权利要求1所述的一种获得10^-9Pa量级超高真空度的设备，其特征在于所述的工作室(5)利用特种钢材制备而成，且工作室(5)加工成型后在无油高真空条件下进行除气钝化处理，工艺真空度为10^-5Pa～500Pa，温度为500～1200℃，处理时间为24h～120h。

4.根据权利要求3所述的一种获得10^-9Pa量级超高真空度的设备，其特征在于所述的工作室(5)的内壁表面粗糙度为0.05μm～10μm。

5.根据权利要求3所述的一种获得10^-9Pa量级超高真空度的设备，其特征在于所述的工作室(5)在真空环境下的放气量为10^-9Pa·L·s^-1～10^-7Pa·L·s^-1。

6.根据权利要求1所述的一种获得10^-9Pa量级超高真空度的设备，其特征在于所述的石英窗口(15)为面积不大于400cm²石英窗口。

7.根据权利要求1所述的一种获得10^-9Pa量级超高真空度的设备，其特征在于所述的密封法兰(18)为超高真空金属密封法兰，超高真空金属密封法兰的密封为全金属密封。

8.根据权利要求1所述的一种获得10^-9Pa量级超高真空度的设备，其特征在于所述的获得10^-9Pa量级超高真空度的设备的整体漏率为10^-9Pa·L·s^-1～10^-8Pa·L·s^-1。

9.一种获得10^-9Pa量级超高真空度的方法，其特征在于一种获得10^-9Pa量级超高真空度的方法是按以下步骤完成的：首先启动权利要求1所述的获得10^-9Pa量级超高真空度的设备的机械泵(1)，打开电磁阀(3)和闸板阀(6)，当真空计(16)显示工作室(5)内压力为1Pa～10Pa时，启动分子泵(4)，当真空计(16)显示工作室(5)内压力为10^-5Pa～10^-7Pa时，打开卤素灯(7)，同时启动加热带(14)烘烤，设置烘烤温度为100～400℃，烘烤时间为24h～120h，然后关闭卤素灯(7)和加热带(14)，直至真空计(16)显示工作室(5)内压力为10^-9Pa时，先关闭闸板阀(6)，然后关闭电磁阀(3)、分子泵(4)和机械泵(1)。

10.根据权利要求9所述的一种获得10^-9Pa量级超高真空度的方法，其特征在于所述设置烘烤温度为200℃，烘烤时间48h。