[发明专利]一种宽量程高精度分子泵抽速测试系统及方法

权利要求书

1.一种分子泵抽速的测试系统，该测试系统包括：干泵RP、分子泵TMP、测试罩VC1、第一真空规G1、第二真空规G2、第三真空规G3、第一真空阀门V1、第二真空阀门V2、流量计FM、气源和真空管道，其中

所述干泵RP通过真空管道与所述分子泵TMP的抽气出口连接，所述分子泵TMP的抽气口与所述测试罩VC1连接；

所述测试罩VC1的测试口与所述分子泵TMP抽气口连接，在所述测试罩VC1同一水平截面有多个接口，其分别与第一真空规G1、第二真空规G2、第三真空规G3、进气管道连接；

所述第一真空规G1、第二真空规G2、第三真空规G3分别与所述测试罩VC1连接；

所述第一真空阀门V1的一端与所述测试罩VC1连接，另一端通过真空管道与所述流量计FM连接；

所述流量计FM一端通过真空管道与所述第一真空阀门V1连接，另一端通过真空管道与所述第二真空阀门V2连接；

所述第二真空阀门V2一端通过真空管道与所述流量计FM连接，另一端通过真空管道与所述气源连接；

所述气源通过真空管道与所述第二真空阀门V2连接。

2.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述第一真空规G1是复合规，其用于监测所述测试罩VC1内压力；所述第二真空规G2和第三真空规G3分别为磁悬浮转子真空规和BA规，用于精确测量所述测试罩VC1内压力，将真空度的测量范围延伸至10^-1～10^-7帕。

3.如权利要求2所述的测试系统，其特征在于，所述磁悬浮转子真空规的测量真空度范围为10^-1～10^-4Pa，并且用作参考标准来实时校准所述BA规，以便当采用测量真空度范围为10^-4～10^-7Pa时的BA规时，减小BA规由于其灵敏度所引入的误差。

4.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，其中所述流量计FM提供标准流量，其抽速的测量范围为0.1L/s～4000L/s，并且流量引入的误差控制在1％～1.5％。

5.一种使用根据权利要求1-4的任意一项所述的测试系统对分子泵抽速进行测试的测试方法，其包括步骤：

S1、将所述待测分子泵连接在所述测试系统上，并将所述测试系统的电源接通；

S2、打开第一真空规G1，并打开所述分子泵的冷却水；

S3、启动干泵RP，待所述第一真空规G1指示值小于100帕后，启动所述分子泵TMP对所述待测分子泵抽气。在抽气十分钟后，在所述第一真空规G1的指示值小于10^-3Pa之后，打开所述第二和第三真空规G2、G3，所述第二真空规G2和第三真空规G3需稳定一小时以上；

S4、维持真空泵组对所述测试罩抽气，使真空度达到预想状态，对所述第二真空规设置本底；

S5、打开所述第二真空阀门V2，使用气源向所述流量计供气；

S6、打开所述第一真空阀门V1，待压力稳定后，使用流量计向测试罩中提供一稳定的气体流量。待所述测试罩压力稳定后，读取第二真空规G2或第三真空规G3所指示的真空度P和流量计指示的标准流量Q，则此真空度的抽速通过公式S＝Q/P计算得到；

S7、逐步增大标准气体流量，改变所述测试罩内的真空度，使真空度在每个量级分别稳定在3、6、9附近，测试其抽取速度；以及

S8、根据测试结果绘制所述待测分子泵的抽速曲线。

6.如权利要求5所述的测试方法，其特征在于，测试过程中的温度波动不超过±3℃。

7.如权利要求5所述的测试方法，其特征在于，所述第二真空规G2是磁悬浮转子真空规，并且所述第三真空规G3是BA规，所述方法进一步包括使用磁悬转子真空规对所述BA规进行实时校准。

8.如权利要求5所述的测试方法，其特征在于，测量结果的S标准合成不确定度小于10％。