真空計(jì)的壓力測(cè)量范圍和特點(diǎn)以及真空計(jì)選用原則
真空計(jì)測(cè)量范圍
壓力測(cè)量中，除極少數(shù)直接測(cè)量外，絕大多數(shù)是間接測(cè)量。就是先在被測(cè)氣體中引起一定的物理現(xiàn)象，然后再測(cè)量這一過程中與壓力有關(guān)的物理量，進(jìn)而設(shè)法確定壓力值。這是真空測(cè)量的特點(diǎn)，亦會(huì)造成某些問題。
任何具體物理現(xiàn)象與壓力的關(guān)系，都是在某一壓力范圍內(nèi)才最顯著，超出這個(gè)范圍，關(guān)系變得弱了。因此，任何方法都有其一定的測(cè)量范圍，這個(gè)范圍就是真空計(jì)的“量程”。盡可能擴(kuò)展每一種方法的量程，是真空科學(xué)研究的重要內(nèi)容之一。近代真空技術(shù)所涉及到的壓力范圍寬達(dá)19個(gè)數(shù)級(jí)(105～10-14pa)，沒有任何一種真空計(jì)能測(cè)量如此寬的壓力范圍，因此總是用幾種真空計(jì)分別管轄一定的區(qū)域。但由于各種真空計(jì)在原理上的差異.在相互銜接的區(qū)域，往往要造成較大的誤差。
在被測(cè)空間引起一定物理現(xiàn)象，還會(huì)出現(xiàn)這樣的問題，即從測(cè)量的角度出發(fā)，本需要一種單純的物理現(xiàn)象，但有時(shí)卻不可避免地帶來(lái)一系列寄生現(xiàn)象，這些寄生現(xiàn)象不但給測(cè)量量帶來(lái)誤差，有時(shí)還會(huì)“喧賓奪主”，完全把主要現(xiàn)象掩蓋住了。
由上觀之，為改善真空計(jì)性能及提高真空測(cè)量準(zhǔn)確度，必須突出主要現(xiàn)象，抑制寄生現(xiàn)象。表1給出一些真空計(jì)的壓力測(cè)量范圍。
表1 一些真空計(jì)的壓力測(cè)量范圍
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真空計(jì)名稱
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測(cè)量范圍(Pa)
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真空計(jì)名稱
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測(cè)量范圍(Pa)
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| 水銀U型管 |
105～10
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高真空電離真空計(jì) |
10-1～10-5
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| 油U型管 |
104～1
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高壓力電離真空計(jì) |
102～10-4
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| 光干涉油微壓計(jì) |
1～10-2
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B-A計(jì) |
10-1～10-8
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| 壓縮式真空計(jì)(一般型) |
10-1～10-3
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寬量程電離真空計(jì) |
10～10-8
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| 壓縮式真空計(jì)(特殊型) |
10-1～10-5
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放射性電離真空計(jì) |
105～10-1
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| 彈性變形真空計(jì) |
105～102
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冷陰極磁放電真空計(jì) |
1～10-5
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| 薄膜真空計(jì) |
105～10-2
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磁控管型電離真空計(jì) |
10-2～10-11
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| 振膜真空計(jì) |
105～10-2
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熱輻射真空計(jì) |
10-1～10-5
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| 熱傳導(dǎo)真空計(jì)(一般型) |
102～10-1
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分壓力真空計(jì) |
10-1～10-14
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| 熱傳導(dǎo)真空計(jì)(對(duì)流型) |
105～10-1
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真空測(cè)量特點(diǎn)
1、測(cè)量壓力范圍寬，105～lO-14Pa。
2、大部分真空計(jì)是間接測(cè)量，只有壓力為105～lOPa時(shí)，可直接測(cè)單位面積所受的力。但大多數(shù)真空測(cè)量的壓力遠(yuǎn)比上述為小，不能直接測(cè)量，應(yīng)利用低壓下氣體的某些特性(如熱傳導(dǎo)、粘滯性和電離等)進(jìn)行間接測(cè)量。
3、多采用非電量電測(cè)技術(shù)。
4、大部分真空計(jì)的讀數(shù)與氣體種類和成分有關(guān)。所以測(cè)量時(shí)要特別注意被測(cè)量氣體種類和成分.否則會(huì)造成很大誤差。
5、測(cè)量精度不高。
選擇真空計(jì)原則
1、在要求的壓力區(qū)域內(nèi)有要求的精度。
2、被測(cè)氣體是否會(huì)損傷真空計(jì);真空計(jì)可否會(huì)給被測(cè)氣體狀態(tài)帶來(lái)影響。
3、能測(cè)全壓力嗎?可校準(zhǔn)嗎?靈敏度與氣體種類有關(guān)否。
4、可否連續(xù)指示、電氣指示以及反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短。
5、穩(wěn)定性、復(fù)現(xiàn)性、可靠性和壽命如何。
6、要看真空計(jì)的安裝方法、操作性能、保修、管理、市場(chǎng)有無(wú)銷售、購(gòu)買的難易程度和規(guī)格如何。
除上述應(yīng)考慮的問題外，還要查閱參考書、樣本或直接向生產(chǎn)工廠詢問。
