電阻真空計的原理和校準(zhǔn)
電阻真空計即采用電阻的真空計，般校準(zhǔn)零點，再行滿度校準(zhǔn)。
原理
Pirani皮拉尼真空計構(gòu)如圖所示。金屬圓筒內(nèi)部設(shè)有白金細線,兩端連接電。通過電給白金細線提供電時,白金細線會發(fā)熱,氣體分子碰撞白金細線或熱輻射或通過固體熱傳導(dǎo)等方式,白金線的熱量會被奪走。單位時間內(nèi)以上三種方式奪走的熱量為Qg,Qr,Qs,則平衡狀態(tài)下時以下公式成立
Q = I2R = Qg + Qr + Qs (1)
Q是單位時間細線放出的熱量,R是細線的電阻,I是細線的電。
氣體的平均自由行程比細線的直徑大很多時,Qg通過自由分子的熱傳導(dǎo)被表示為
Qg = αΛπda(T-T0)p (2)
如圖所示,T和T0分別為細線和金屬圓筒的溫度,P為氣體壓力,a是細線長度。 剩下的Qs和Qr可以分別表示如下
Qs = Sκ(T-T0)/L (3)
Qr = πdaσε(T4-T04) (4)
(3)是電的熱傳導(dǎo),其中S是細線的斷面積,κ是固體的傳導(dǎo)率,L是電的長度。
(4)式代表熱輻射,σ和ε分別被稱為常數(shù)和固體輻射率。如果保持T和T0定,則(3)和(4)式為常數(shù)。如果用I02R表示定量的固體熱傳導(dǎo)和熱輻射,則式1可以表示為
I2R = Ap + I02R (5)
A = αΛπda(T-T0) (6)
I0是壓力為0的時候細線的電, 是彌補固體熱傳導(dǎo)和熱輻射而帶來的熱量損失。A式是不依存壓力的定數(shù)如果已知細線的電阻R,電I0及定數(shù)A,則可以通過(5)式求得壓力P。
校準(zhǔn)
般校準(zhǔn)零點，再行滿度校準(zhǔn)。
(1)校準(zhǔn)零點。校準(zhǔn)零點需對被測真空系統(tǒng)抽真空，旦電離規(guī)測得真空度于1.0^-1Pa(如9.9 X10^-2Pa)，按"校零"按鈕，對應(yīng)指示燈亮或快速閃爍，真空計自動校正零點，當(dāng)顯示1.0^-1Pa時，表示規(guī)管零點已校準(zhǔn)。對于無自動零點校準(zhǔn)的電阻真空計，可通過操作面板上的電位器旋鈕手動調(diào)整。
(2)滿度校正。校準(zhǔn)零點后，需對其滿度校正。按滿度校正過程要求，對被測爐腔放人大氣，確保被校電阻規(guī)所測位置為大氣狀態(tài)，在大氣壓下工作約10分鐘。按"滿度"按鈕，對應(yīng)指示燈亮或快速閃爍，真空計自動校正滿度，當(dāng)顯示1.0^5 Pa時，表示規(guī)管滿度已校準(zhǔn)。對于無自動滿度校準(zhǔn)的電阻真空計，可通過操作面板上的電位器旋鈕手動調(diào)整。
