[发明专利]一种基于接口为CF400的分子泵抽速测试系统及方法

权利要求书

1.一种基于接口为CF400的分子泵抽速测试系统，其特征在于，

该系统包括：机械泵(RP)、分子泵(TMP)、三个真空阀门(V1，V2，V3)、二个真空室(VC1，VC2)、两个真空计(G1，G2)、一个复合型标准气体流量计(Q1)和一个气瓶(GAS)，其中，第一真空室(VC1)的接口为CF400，开口直径为400mm，高度为600mm，在高度为200mm的高度上安装真空计，进气管道直径为40mm，进气管道在第一真空室(VC1)内的高度距离测试罩开口平面的高度为400mm，

第一真空室(VC1)采用真空冶炼的经过无损检测的钢材，对钢材的焊接过程采用氩弧保护焊接过程，焊接后进行表面电抛光处理和清洗处理，经超高真空的表面处理工艺，并对第一真空室(VC1)进行高温烘烤除气并释放应力，并且，第一真空室(VC1)的放气率小于10^-11Pam³/(s·cm²)；

在该系统中，真空系统的机械泵(RP)通过第一阀门(V1)与分子泵(TMP)的抽气出口连接，分子泵(TMP)的入口与第一真空室(VC1)连接，第一真空室(VC1)上面接了副标准电离真空计(G1)、监测真空计(G2)和第三阀门(V3)，第三阀门(V3)的另一端与第二真空室(VC2)连接，第二真空室上面连接了第三阀门(V3)、复合型标准气体流量计(Q1)的出气口，复合型标准气体流量计(Q1)的进气口与第二阀门(V2)连接，第二阀门(V2)的另一端与气瓶(GAS)连接。

2.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，

复合型标准气体流量计(Q1)能够提供范围为5Pam³/s～1×10^-7Pam³/s的标准气体流量。

3.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，

仅采用流量法一种方法，在一套系统上实现了在10^-1Pa～10^-7Pa的压力范围下对分子泵抽速范围在3000L/s～5000L/s内的抽速测量。

4.如权利要求3所述的测试系统，其特征在于，抽速测试中分子泵的抽速大于3500L/s。

5.一种利用如权利要求1～4中任一项所述的测试系统测试分子泵抽速的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，保持环境温度为23±3℃，将被检测的分子泵(TMP)与阀门(V1)和真空室(VC1)连接，打开阀门(V1)，打开真空计(G1)和真空计(G2)进行预热和稳定，依次打开机械泵(RP)、阀门(V1)、分子泵(TMP)和阀门(V3)对真空室抽真空，真空计稳定6小时以上，用监测真空计(G2)测量真空室(VC1)中的真空度，在真空度小于被测量真空度范围下限一个数量级时开始测量，

步骤S2，打开真空阀门(V2)，让复合型标准气体流量计Q1泄漏的气体通过真空室(VC2)和阀门(V3)进入真空室(VC1)中，用副标准电离真空计(G1)测量真空室(VC1)内的真空度，通过调节复合型标准气体流量计(Q1)提供的流量值，使得真空计(G1)的示数稳定在一定的压力值P₀，此时记录复合型标准气体流量计(Q1)提供的流量值为Q₀，根据公式计算得到分子泵在入口压力为P₀时的抽速S₀，

步骤S3，然后调节流量计的设置点，重复步骤S2测试得到不同压力下的抽速数据。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，

在所述步骤S2中压力值在每个数量级内取2、5、8三个点进行测试。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

在所述步骤S2中，在10^-2Pa量级，取2×10^-2Pa、5×10^-2Pa和8×10^-2Pa作为测试的压力点。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，

在所述步骤测量结果S₀的合成标准不确定度小于10％。