.

0 (hodnocen0 x )

BK

1. vyd.

Praha : SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1981

438 s.

Práce vysvětluje důležité problémy fyziky a techniky vysokého vakua. Zabývá se kinetickou teorií plynů, otázkami sorpce a desorpce plynů, a objasňuje základní problémy vakuové techniky - získávání a měření vakua.Podávácharakteristiku hlavních materiálů využívaných ve vakuové technice a uvádí příklady některých vakuových aparatur sloužících různým aplikacím..

000107145

Rekat.

PŘEDMLUVA 12 // I. ÚVOD 14 // 1.1. Problematika nízkých tlaků 14 // 1.2. Vakuum 14 // 1.3. Význam vysokého vakua pro vědu, techniku a průmysl 14 // 1.4. Využiti vysokého a velmi vysokého vakua 15 // 1.5. Plyn a některé vlastnosti jeho molekul (atomů) 16 // 1.6. Vysoké vakuum — nízký tlak lg // 1.7. Ideální vakuum - tlak rovný nule Ig // 1.8. Vliv teploty na stav vakua 19 // 1.8.1. Plyn při teplotě absolutní nuly 19 // 1.8.2. Plyn při teplotě nad absolutní nulou 19 // 1.9. Plyny v prostoru, na povrchu a uvnitř látek 20 // 1.9.1. Volný plyn, jeho koncentrace a hustota 20 // 1.9.2. Vázaný plyn a jeho koncentrace 21 // 1.9.3. Plyn uvnitř látek, jeho koncentrace a hustota 21 // 2. VOLNÉ PLYNY 22 // 2.1. Volné plyny ve statickém stavu 22 // 2.1.1. Rychlost molekul (atomů) plynu 22 // 2.1.2. Energie a teplota plynu 23 // 2.1.3. Střední rychlost molekul (atomů) plynu 24 // 2.1.4. Srážky molekul (atomů) plynu 25 // 2.1.5. Střední volná dráha molekuly (atomu) plynu 26 // 2.1.6. Počet úderů na stěnu 29 // 2.1.7. Tlak plynu 30 // 2.1.8. Daltonův zákon 31 // 2.1.9. Jednotky tlaku 32 // 2.1.10. Souvislost mezi tlakem, koncentrací a teplotou 33 // 2.1.11. Závislost střední volné dráhy molekuly plynu na tlaku a teplotě 34 // 2.1.12. Atmosférický vzduch 35 // 2.1.13. Obory tlaků a vakua 37 // 2.1.14. Zákony kinetické teorie plynů 38 // 2.1.15. Množství plynu // 2.1.16. Stavová rovnice plynu // 2.2. Volné plyny v dynamickém stavu 41 // 2.2.1. Střední volná dráha a charakter procesů. Knudsenovo číslo 41 // 2.2.2. Difúze plynu 42 // 2.2.3. Efúze plynu 44 // 2.2.4. Přenos energie molekulami plynu 45 // 2.2.5. Viskozita plynu (vnitřní tření) 47 // 2.2.6. Přenos tepla plynem 50 // 2.3. Proudění plynu 54 // 2.3.1. Druhy proudění a tlak 54 // 2.3.2. Veličiny spojené s prouděním plynu 55 //

2.4. Vakuová vodivost 62 // 2.4.1. Vodivost otvoru 62 // 2.4.2. Vodivost potrubí 66 // 2.4.2.1. Vodivost potrubí při molekulárních podmínkách 67 // 2A2.2. Vodivost potrubí při viskózních podmínkách 75 // 2.5. Proudění plynu štěrbinami 79 // 3. VÁZANÉ PLYNY 81 // 3.0. Obecná charakteristika 81 // 3.0. 1. Sorpce a desorpce plynů 81 // 3.0. 2. Materiály užívané ve vakuové technice 82 // A. Plyny adsorbované na povrchu 83 // 3.1. Interakce v plynech 83 // 3.1.1. Druhy interakcí 83 // 3.1.2. Sily a energie vzájemného působení molekul 83 // 3.1.3. Vazbová energie 84 // 3.1.4. Van der Waalsovy sily a vazby 84 // 3.1.5. Atomy a molekuly 87 // 3.1.6. Atomové vazby 88 // 3.1.7. Kovové vazby 89 // 3.1.8. Aktivační energie 90 // 3.1.9. Vazba mezi atomy se stejnou polaritou 90 // 3.1.10. Iontová (heteropolární) vazba 90 // 3.1.11. Přerušení vazby (disociace, rozklad, záměna) 91 // 3.1.12. Aktivace a ionizace plynu 91 // 3.1.13. Ionizace plynu 91 // 3.1.14. Souvislost mezi rychlostí iontu, teplotou a potenciálem 94 // 3.1.15. Fyzikální a chemická adsorpce na povrchu 94 // 3.2. Adsorpce plynů 96 // 3.2.1. Koeficient ulpění, stupeň pokrytí a počet molekul v monomolekulární vrstvě 96 // 3.2.2. Vliv adsorbovaných plynů ve vakuu 99 // 3.2.3. Počet adsorbovaných molekul 99 // 3.2.4. Adsorpční proud a rychlost 100 // 3.2.5. Doba pobytu molekuly na povrchu 100 // 3.2.6. Souvislost doby pobytu s tlakem 101 // 3.2.7. Doba tvorby úplného pokrytí povrchu 102 // 3.2.8. Povrch vakuově čistý 102 // 3.3. Desorpce plynu 103 // 3.3.1. Počet desorbovaných molekul plynu 103 // 3.3.2. Rovnováha mezi adsorpcí a desorpci 104 // 3.3.3. Adsorpční rovnice 104 // 3.4. Vypařování a kondenzace 105 // 3.4.1. Vypařovaci a kondenzační teplo 105 // 3.4.2. Tlak nasycených par 106 // 3.4.3. Vypařovací rychlost 111 //

3.4.4. Význam sorpce, desorpce a tlaku par pro vakuovou techniku 112 // 6 // ?. Plyny v pevných lálkách 113 // 3.5. Rozpouštění plynů v pevných látkách 114 // 3.6. Difúze plynů v pevných látkách 116 // 3.7. Pronikání plynů stěnou 118 // 3.7.1. Proudění plynů v pevných látkách 118 // 3.7.2. Koeficient a konstanta pronikání plynu 119 // 3.7.3. Uvolňování plynu z povrchu a tok plynu na povrch u velmi tlusté stěny 122 // 3.7.4. Uvolňování plynu z povrchu rovinné desky konečné tloušťky 123 // 3.7.5. Proudění plynu ve stěnách o konečné tloušťce 123 // 3.8. Pronikání helia sklem 124 // 3.8.1. Příklad 126 // 3.9. Dcsorpční proud z různých povrchů 127 // 4. ZÍSKÁVÁNÍ VYSOKÉHO VAKUA 130 // 4.0. Úvod 130 // 4.0. 1. Tlak ve vakuovém systému 131 // 4.0. 2. Pokles tlaku při výtoku molekul plynu ze systému 131 // 4.0. 3. Otvor do vysokého vakua jako ideální vývěva 133 // 4.0. 4. Otvor do prostoru s nenulovým tlakem 133 // 4.0. 5. Klasifikace vývěv 134 // A. Transportní vývčvy 135 // 4.1. Mechanické vývěvy 136 // 4.1.1. Pístové vývěvy 140 // 4.1.1.1. Rtuťové pístové vývěvy 140 // 4.1.1.2. Mechanické pístové vývěvy 141 // 4.1.2. Rotační vývěvy 142 // 4.1.2.1. Rotační rtuťové vývěvy 143 // 4.1.3. Rotační olejové vývěvy 143 // 4.1.3.1. Rotační olejové vývěvy s lopatkami v rotoru 144 // 4.1.3.2. Rotační olejová vývěva se statorovým šoupátkem 145 // 4.1.3.3. Rotační olejová vývěva s kolujícím rotorem a čtyřhrannou trubici 146 // 4.1.4. Rotační olejové vývěvy s proplachováním 147 // 4.1.5. Spojení několika rotačních olejových vývěv 150 // 4.1.6. Oleje pro rotační vývěvy 150 // 4.1.7. Příkon olejových rotačních vývěv 153 // 4.1.8. Pracovní charakteristiky olejových rotačních vývěv 153 // 4.1.9. Suché rotační vývěvy 155 //

4.1.9.1. Suché Rootsovy vývěvy 155 // 4.1.9.2. Suché rotační vývěvy s excentrem 160 // 4.2. Vývěvy pracující na základě přenosu impulsu 160 // 4.2.1. Molekulární vývěvy 161 // 4.2.2. Vývěvy s proudem pracovní tekutiny 166 // 4.2.2.1. Vodní vývěvy 166 // 4.2.2.2. Vývěvy s proudem vzduchu 168 // 4.2.2.3. Vývěvy s proudem páry 168 // 4.3. Společná funkce difúznich a rotačních vývěv 201 // 4.3.1. Volba primární vývěvy pro difúzní vývěvu 201 // 4.3.2. Společná funkce vývěv 201 // 4.3.3. Čerpací doba 203 // 4.4. Vývěvy s elektrostatickým polem 205 // 4.5. Adsorpční transportní a akomodačné efúzní vývěvy 206 // 4.5.1. Adsorpčně transportní vývěvy 206 // 4.5.2. Akomodačné efúzní vývěvy 208 // B. Sorpční vývěvy 208 // 4.6. Kryogenní vývěvy 209 // 4.6.1. Pracovní princip 209 // 4.6.2. Kapalný stav plynů 210 // 4.6.3. Čerpací rychlost kryogenní vývěvy 214 // 4.6.4. Mezní tlak kryogenních vývěv 216 // 4.6.5. Konstrukce kryogenních vývěv 218 // 4.6.6. Pomocná zařízení pro kryogenní vývěvy 222 // 4.6.7. Nízkoteplotní lapače par 223 // 4.6.7.1. Regulace hladiny kryogenní kapaliny 224 // 4.6.7.2. Chladicí agregáty 225 // 4.6.8. Vymrazovačky 225 // 4.7. Zeolitové vývěvy 226 // 4.7.1. Princip činnosti 226 // 4.7.2. Závislost vlastností zeolitů na teplotě 228 // 4.7.3. Konstrukce kryogenních zeolitových vývěv 229 // 4.7.4. Zeolitové lapače olejových par 232 // 4.8. Sublimační vývěvy 235 // 4.8.1. Princip činnosti a konstrukce 235 // 4.8.2. Sublimační element 237 // 4.8.3. Charakteristiky sublimační vývěvy 238 // 4.8.4. Sublimační kryogenní vývěvy 239 // 4.9. Iontové vývěvy 240 // 4.9.0. Princip činnosti a klasifikace iontových vývěv 240 // 4.9.1. Iontové vývěvy se žhavou katodou 241 // 4.9.1.1. Iontová sublimační vývěva se vsunováním titanu 241 //

4.9.1.2. Iontová sublimační triodová vývěva 242 // 4.9.1.3. Iontová sublimační vývěva s vypařováním titanu 243 // 4.9.1.4. Elektrostatická iontová sublimační vývěva 243 // 4.9.2. Iontové vývěvy se studenou katodou 245 // 4.9.2.1. Diodové výbojové vývěvy 246 // 4.9.2.2. Výbojová vývěva s žebrovitou katodou 249 // 4.9.2.3. Triodová výbojová vývěva 249 // 4.10. Pracovní charakteristiky sorpčních vývěv 251 // 4.11. Závěrečné poznámky o sorpčních vývěvách 252 // 5. MĚŘENÍ VAKUA 254 // A. Měření celkových tlaků 254 // 5.1. Barometrické manometry 255 // 5.1.1. Barometrický manometr s uzavřeným ramenem 256 // 5.1.2. Zkrácený barometrický manometr 256 // 5.1.3. Olejový barometrický manometr 257 // 5.1.4. Optické interferenční metody měření rozdílu výšek hladin kapalin 257 // 5.1.5. Rtuťový plovákový manometr 258 // 5.2. Mechanické manometry 259 // 5.3. Kompresní manometry 260 // 5.3.1. MacLeodův manometr 261 // 5.3.1.1. Princip činnosti a charakteristiky 261 // 5.3.1.2. Stanovení polohy konce kompresní kapiláry extrapolaci 263 // 5.3.1.3. Modifikace kompresních manometrů 264 // 5.3.1.4. Zavedení rtuti do kompresního zásobníku 265 // 5.3.1.5. Hranice mfiřiciho oboru a citlivost kompresního manometru 266 // 5.3.1.6. Příklad konstrukčního řešení kompresního manometru 266 // 5.3.1.7. Pracovní charakteristiky kompresních manometrů 266 // 5.4. Tepelné manometry 267 // 5.4.0. Pracovní princip a klasifikace 267 // 5.4.1. Odporové vakuometry 269 // 5.4.1.1. Pracovní princip a charakteristiky vakuometru 269 // 5.4.1.2. Metody měření tlaku 272 // 5.4.2. Vakuometr s konstantním odporem v můstkovčm zapojení 277 // 5.4.3. Termistorový vakuometr 279 // 5.4.4. Termočlánkový vakuometr 280 // 5.4.5. Dilatační vakuometr 281 // 5.4.6. Pracovní charakteristiky tepelných vakuometrů 282 //

5.5. Molekulární a viskózní vakuometry 282 // 5.5.1. Molekulární vakuometry 282 // 5.5.1.1. Pracovní princip a jeho charakteristiky 282 // 5.5.1.2. Měření tlaku metodou měření doby kmitu 285 // 5.5.1.3. Měření tlaku metodou měření amplitud 286 // 5.5.2. Viskózní vakuometry 287 // 5.6. Ionizační vakuometry 288 // 5.6.0. Pracovní princip a klasifikace ionizačních vakuometrů 288 // 5.6.1. Vakuometry s regulovanou ionizaci 289 // 5.6.1.1. Elektronové ionizační vakuometry 289 // 5.6.1.2. Elektronové ionizační vakuometry s nízkou dolní hranicí 305 // 5.6.1.3. Radioizotopové vakuometry (alfatrony). 314 // 5.6.2. Vakuometry s neregulovanou ionizací 316 // B. Měření parciálních tlaků 325 // 5.7. Hmotnostní spektrometry 325 // 5.7.1. Statické hmotnostní spektrometry 328 // 5.7.1.1. Statické hmotnostní spektrometry s kruhovými drahami 328 // 5.7.1.2. Statický hmotnostní spektrometr s cykloidální trajektorii (trochotron) 330 // 5.7.2. Dynamické hmotnostní spektrometry 332 // 5.7.2.1. Dynamický hmotnostní spektrometr se spirálovou trajektorii (omegalron) 332 // 5.12.2. Dynamické průletové hmotnostní spektrometry (chronotrony) 335 // 5.12.3. Rezonanční vysokofrekvenční dynamický hmotnostní spektrometr 336 // 5.7.2.4. Kvadrupólový hmotnostní spektrometr (hmotnostní filtr) 339 // 5.7.2.5. Monopolový spektrometr 339 // 5.7.3. Poznámky ? hmotnostním spektrometrům 341 // C. Cejchování vakuometrů 341 // 5.8. Metody cejchování 341 // 5.8.1. Statické metody 342 // 5.8.1.1. Expanzní metoda 342 // 5.8.1.2. Metoda pomalého vzrůstu tlaku 342 // 5.8.2. Dynamické metody 343 // 5.8.2.1. Metoda s konstantním proudem 344 // 5.5.2.2. Standardní metoda cejchování vakuometrů v oboru tlaků 10“1 až 10“s Pa 345 // D. Měření ostatních veličin 346 // 5.9. Měření proudu a čerpací rychlosti 346 //

5.9.1. Měření proudu plynu 346 // 5.9.2. Měření čerpací rychlosti 347 // 5.9.2.1. Metoda měření čerpací rychlosti při konstantním objemu 347 // 5.9.2.2. Metoda měření čerpací rychlosti při konstantním tlaku 348 // 5.9.2.3. Metoda měření čerpací rychlosti při konstantním množství plynu 349 // E. Hledání netěsnosti 350 // 5.10, Netěsnosti ve vakuových systémech 350 // 5.10.1. Základy hledání netěsností 35I // 5.10.2. Metody hledání netěsností 35I // 5.10.2.1. Metody hledání netěsností v komorách 352 // 5.10.2.2. Hledání netěsností ve vakuových systémech 355 // 5.10.3. Hledání netěsnosti spektrometrickým přístrojem 359 // 6. PRVKY VAKUOVÝCH APARATUR 361 // 6.1. Vakuová zařízení 361 // 6.2. Materiály pro vakuové aparatury 362 // 6.2.1. Kovy 362 // 6.2.2. Sklo 365 // 6.2.3. Keramické materiály 369 // 6.2.4. Organické materiály 371 // 6.3. Pevné nerozebíratelné spoje různých materiálů 375 // 6.4. Vakuová potrubí 377 // 6.5. Rozebíratelné spoje 379 // 6.6. Ventily a kohouty ?83 // 6.6.1. Ventily 383 // 6.6.2. Kohouty 387 // 6.6.3. Vpouštěcí ventily 387 // 6.7. Vakuové komory 388 // 6.8. Zásobníky čistých plynů 389 // 6.9. Sušicí elementy 390 // 6.10. Okénka 391 // 6.11. Elektrické průchodky 393 // 6.1.2. Zařízení pro přenos pohybu do vysokého vakua 393 // 6.13. Vakuová hygiena 395 // 7. VAKUOVÉ APARATURY 396 // 7.0. Využití vysokého vakua 396 // 7.1. Metalurgická vysokovakuová zařízení 396 // 7.2. Zařízení pro sváření elektronovým svazkem 398 // 7.3. Zařízení pro měření množství a složení plynů uvolňovaných při zahřáli 399 // 7.4. Vakuová pokovovací zařízení 400 // 7.4.1. Vakuové naparování 401 // 7.4.2. Katodové naprašování 405 // 7.5. Použiti vysokého vakua v urychlovačích částic 407 //

7.5.1. Protonový sychrotoron „Nimrod“ 407 // 7.5.2. Lineární urychlovač Orsay 409 // 7.6. Aparatury pro získávání a výzkum plazmatu 410 // 7.7. Aparatury pro napodobení kosmického prostoru 413 // 7.8. Čerpání odtavených přístrojů // 7.9. Vysokovakuové plnicí aparatury // 7.10. Ultravakuové aparatury // 7.11. Aparatura pro cejchování vakuometrů a kontrolu vývěv. // 7.12. Oddělování vakuového systému od vývěvy // 7.12.1. Odtavování // 7.12.2. Stisk (a svaření) // 7.13. Automatizace vakuových aparatur // 7.14. Bezpečnost práce a pracovní hygiena // Literatura // Rejstřík

(OCoLC)42159235

cnb000141537