[实用新型]一种采用动态流导法测量材料放气性能的真空测量系统

说明书

技术领域

本技术方案属于真空器件测试技术领域，具体是一种采用动态流导法测量材料放气性能的真空测量系统。

背景技术

材料的放气率是评价材料尤其是真空材料的一个重要的性能指标，任何固体材料在大气环境下都能溶解、吸附一些气体。当材料置于真空中时，就会解吸和释放气体，所以材料的放气性能水平直接影响着真空器件和气密性封装器件的可靠性和寿命。

随着真空技术的发展，材料的放气性能分析在微机电真空系统封装领域、半导体气密性封装领域、大小型光电真空器件等新兴领域的材料选材上都有着至关重要的指导作用，现有的技术对于材料的放气性能分析，结构复杂、测量范围狭窄、没有气体校准装置、装置测量所测结果的不确定性较大。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提出一种新的真空测量系统，具体如下：

一种采用动态流导法测量材料放气性能的真空测量系统，包括平台、抽气装置、进气装置、测量室、样品室和样品传送机构；

所述抽气装置包括机械泵和两个分子泵；第一分子泵的进气端即为抽气装置的进气端；第一分子泵的出气端连接第二分子泵的进气端；第二分子泵的出气端通过前级阀连接机械泵的进气端；第二分子泵与前级阀之间连接有电阻规；

所述进气装置包括储气罐和气体质量流量计；气体质量流量计的进气端通过进气阀连接储气罐；气体质量流量计的出气端连接超高真空微调阀的一端，超高真空微调阀的另一端即为进气装置的出气端；进气装置的出气端与第一分子泵的进气端连接，进气装置的出气端上还连接有超高真空放气阀；所述进气装置外设加热套；

所述进气装置的储气罐还通过解压阀连接气瓶；

所述进气装置的进气端连接有流导单元；流导单元包括超高真空截止阀和流导；超高真空截止阀连接在流导的进气端和出气端之间；在流导的出气端上连接有超高真空电离规；流导的出气端与第一分子泵的进气端连接；所述流导单元外设加热套；

所述测量室位于平台上，且测量室是密闭的；测量室通过超高真空阀连接流导的进气端；测量室还连接有四级杆质谱仪和超高真空电离计；测试装置外设可升降的第一烘箱；第一烘箱的底面设有开口的，第一烘箱降到平台上的状态下，第一烘箱的开口与平台密闭连接；

所述样品室位于平台上，且样品室是密闭的；样品室与测量室之间通过密闭通道连接；样品室外罩有第二烘箱；

所述样品室设有玻璃材质的壳体；

所述样品传送装置包括轨道、样品加热平台和电磁控制装置；所述轨道穿过密闭通道，且轨道的两端分别在测量室内和样品室内，轨道通过焊接或其他方式固定在真空管道内；样品加热平台与轨道滑动连接，样品加热平台上装带有磁性的金属材料(也可以是样品加热平台自身是由磁性金属材料制得)；电磁控制装置在轨道的尽头，且位于测量室和样品室外；所述样品加热平台通过非接触磁力耦合方式与电磁控制装置连接；所述的轨道两端设有阻隔装置；

还包括加热装置；加热装置是套在测量室的壳体外的高频感应加热装置；或者是朝向测量室的壳体的红外加热装置；或者是外置于测量室外的加热片；

所述测量室和样品室都装有测温装置。

进一步的，所述平台上设有与第一烘箱开口端对应的密封结构，第一烘箱降到平台上的状态下，第一烘箱的开口端与平台密闭连接。

进一步，所述轨道两端的阻隔装置，其材质是陶瓷、石英玻璃或金属，用于定位样品加热平台测量室和样品室中的位置，并且能防止其脱离轨道；加热平台的材质是可伐合金、镍、铁或钴。

具体实现时候，所述样品加热平台上可以装有磁铁；电磁控制装置为绕有线圈的铁芯或者是永久磁铁；铁芯的一端面与磁铁的一个面相向，在样品加热平台不受外力的状态下，其位置在样品室内；

线圈通过开关连接直流电源；所述样品加热平台通过拉簧连接于轨道上。(该结构优点是，线圈内电流不用换向，省去电磁控制装置换向电路。整体结构简单、实用，易于实现)

线圈也可以通过换向电路再连接到直流电源上，此时，所述样品加热平台与轨道之间不设拉簧等。(该结构优点是，通过换向电路来实现线圈内电流换向，省去真空环境下的结构件，避免对真空环境的潜在影响)

进一步，所述的超高真空电离计是B-A型超高真空电离真空计。

进一步的，所述抽气装置、进气装置、测量室和样品室之间连接用的气管是金属管路，金属管路之间均采用标准的CF刀口法兰连接，并采用紫铜密封圈密封；所述的超高真空截止阀、流导阀、超高真空微调阀、超高真空放气阀都是全金属手动控制阀。