Bombeo para la obtención de Ultra Alto Vacío (UHV)
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Bombeo para la obtención de Ultra Alto Vacío (UHV) LSAP del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), Ctra. de Ajalvir, km 4, 28850 Torrejón de Ardoz, Madrid, España ¿Que es el Ultra Alto Vacío (UHV)? Máquina de espectroscopias electrónicas en Ultra Alto Vacío Se llama UHV, al sistema que se encuentra con una presión por debajo a 10-7 mbar. (1 Atmósfera = 1013 mbar.) Bombas de obtención de Ultra Alto Vacío Objetivo de la técnica Conseguir en el interior de una máquina, una presión inferior a 10-8 mbar., que permita la realización de experimentos de espectroscopias electrónicas. Para ello siguiendo un proceso mecánico, se consigue que en el interior de la máquina podamos pasar de un régimen de flujo turbulento a uno molecular, que nos permita caracterizar propiedades físicas y químicas de superficies en un breve periodo de tiempo, sin que llegue a contaminarse la muestra a estudio. Válvula neumática Válvula mecánica Turbo moléculas por cm3 ~ 1019 y 1016 d Iónica Tmonocapa = 10-9 y10-6 sec. Flujo turbulento λ<<d Flujo laminar Dry Scroll moléculas por cm3 ~ 107 y104 Sublimación Titanio Tmonocapa = 103 y109 sec. Flujo molecular λ>>d Aplicaciones de los sistemas de vacío High vacuum Ultrahigh vacuum Mediumv acuum Ultrahigh vacuum High vacuum <10-7 mbar 10-7 a 10-3 mbar Rough vacuum Medium vacuum Rough vacuum 1 a 103 mbar 10-3 a 1 mbar Mass spectrometers Molecular beam apparatus Ion sources 10-14 Particle accelerators 10-13 10-12 10-11 10-10 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 100 101 102 Electron microscopes Electron diffraction apparatus Bomba Iónica Vacuum spectograps Low-temperature research Production of thin films Bomba Sublimación de Titanio Surface physics Plasma research Nuclear fusion apparatus Space simulation Material research Preparation for electron microscopy Especificaciones técnicas Figura 1 Velocidad de bombeo para Nitrógeno: 410 l/s Presión máxima: <1xE-11 mbar Vida operativa a 1xE-6mbar: 80000 horas Presión máxima de puesta en marcha: < 1xE-2 mbar Bakeout: 350ºC Peso: 120 Kg Bomba Turbo molecular Brida Bomba Dry Scroll Rotor Etapa molecular rótor Estator Rodamientos cerámicos Conexión vacío previo Etapa molecular estátor Figura 2 Figura 3 Mecha lubricación Motor Especificaciones técnicas Presión: <1xE-10 mbar Especificaciones técnicas Velocidad: 42000 rpm Ratio de compresión: 83 litros por minuto Bakeout: 120ºC Presión: 6.6xE-2 mbar Peso: 23.4 Kg Velocidad: 1425 rpm Tiempo de máxima velocidad: < 5 minutos Máxima presión de entrada: 1 Atmósfera Refrigeración: Convección de aire y opcional agua Refrigeración: Convección de aire Ratio de compresión: N2:>1xE9; He:1xE7; H2:1xE6 Peso: 20 Kg Figura 4 Figura 5 103
