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      霓虹燈真空的獲得———機械真空泵、油擴散泵


      霓虹燈的制作主要過程有真空的獲得和保持,機械真空泵是獲得真空的主要設備,在霓虹燈制造過程中,通常采用機械真空泵做為前級泵,把管道內的氣體抽到較低氣壓,一般達到中真空程度,然后用擴散泵做后級泵,在前級泵的工作基礎上把氣壓抽的更低,從而達到高真空和超高真空,達到理想的真空要求。
      ·基本參數:
          1、 抽氣速率:機械真空泵單位時間內抽出氣體量的大小。如果體積用升,時間用秒,則抽速單位為升/秒,其它還有升/分,立方米/小時來表示的,廠家在招牌上標出的抽速是指泵的大值(數值越小越好)。
          2、 極限壓強:經過長時間抽氣后,機械真空泵所能達的低壓強,此時的真空度為泵的極限真空度(數值越小越好)。
          3、大工作壓強:機械真空泵能工作的高壓強,如果工作壓強超過這一數值時,機械真空泵將失去工作能力,通常機械真空泵的工作壓強范圍:

              機械真空泵     單級105—1.333帕

                                  雙級105—1.333-2帕

              油擴散泵      1.333×10-1—1.33×10-6帕

      筆者評論:
          ·機械真空泵:無論是國產泵還是合資的、純進口的,主要技術指標都不相上下,因為它的結構原理決定了它的極限真空度,都在10-2帕左右。無論進口泵還是國產泵,其實都到不了10-2帕,因為10-2是廠家將泵開很長時間,在泵口的測量值(空載),如果接上系統管(負載),根據系統管道的長短、粗細及管道的密封性,真空度還會發生變化,好的能達到10-1帕(0.1帕)差的可能有幾十帕。所以要想獲得高真空,必須依靠油擴散泵。
         ·油擴散泵:擴散泵是霓虹燈制造用來獲取“高真空”的關鍵設備,其原理是通過電爐加熱擴散泵內的油,使之變成油分子,將中真空狀態下的氣體分子頂出管道系統,從而獲得高真空。
          油擴散泵分為:玻璃擴散泵和金屬擴散泵;玻璃擴散泵又分為:玻璃單級泵、玻璃三級泵、玻璃四級泵。
      玻璃單級泵
      玻璃三級泵
      玻璃四級泵
      金屬擴散泵

      名稱
      抽速
      極限真空
      優點
      缺點
      玻璃單級泵
      60升/秒
      10-2
      造價低
      易碎加熱產生應力
      玻璃三級泵
      60升/秒
      7×10-4
      造價低
      易碎加熱產生應力
      玻璃三級泵
      130升/秒
      7×10-5
      造價低
      易碎多次加熱產生應力
      金屬擴散泵
      300—
      40000升/秒
      7×10-5
      極限真空好,強度高,抽速快,能保證穩定性 造價高

         由上表可看出金屬擴散泵比三級玻璃擴散泵真空度高一個數量級(10倍),和四級玻璃擴散泵同一水平,但金屬擴散泵抽率要比玻璃擴散泵高出很多倍。用于制造霓虹燈或冷陰極燈,可以瞬間抽干凈管道的雜質氣體,防止因時間過長而產生的雜質氣體“回凝”,金屬擴散泵,其次是四級玻璃擴散泵。

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