Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 19. 12 maj 1951 - Manometre for lave gasstrykk, av Hans von Ubisch
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
392 TEKNISK TIDSKRIFT
bar utladningsmekanisme, merkbar
gassabsorb-sjon og destruksjon av gassen. De
kalibrerings-kurver som gis for forskjellige gasser har
derför en større praktisk verdi enn slike som f.eks.
er funnet for et jonisasjonsmanometer. Man må
fremheve som særlig betydningsfullt at
propor-sjonaliteten i kalibreringskurvene strekker seg
opp til så høye trykk at kalibreringen kan skje
ved hjelp av et enkelt U-manometer. Innenfor
det proporsjonale område blir avlesningen for
gassblandinger ganske enkelt lik summen av
av-lesningene man ville få av komponentene ved
deres partialtrykk.
Alphatronets anvendelighet innskrenkes av at
det avgir små mengder emanasjon og av de store
dimensjoner. Røret med for-forsterker og
anslut-ningsrør har en lengde av 360 mm og en
diameter av 75 mm. Vekten er 2,2 kg.
Jonisasjonsmanometer
Jonisasjonsmanometret er idag det mest brukte
manometer for gasstrykk under 10*4 torr. I sin
konstruksjon tilsvarer det en vanlig triode, dog
er polariteten av gitteret og "anoden" (nu
kollektoren) byttet, som vist på fig. 12 a. Elektronene
oscillerer omkring gittertrådene og joniserer
gassen. De positive jonene dras inn til kollektoren
og det inåles en strøm,
ip = Siep
Følsomhetsfaktorn S bestemmes empirisk for
hvert rør og hver gass. Den er av størrelse l^A/
mA per 10 4 torr. Ved høye trykk blir
propor-sjonaliteten dårlig mellem ip og p, og katodens
levetid forminskes. For trykk lavere enn 10*6 torr
trenges spesialkonstruksjoner på grunn av
se-kundæreffekter soin senere skal diskuteres.
Vanligvis drives røret med et nett-tilsluttet aggregat
som ofte også automatisk stabiliserer emisjonen
(ie). (Leilighetsvis har man ment å kunne
kon-statere en liten livslengde for oksydkatoder som
drives med stabiliserende aggregater. En
nær-liggende förklaring er da at katodene ved
förbigående forgiftninger, f.eks. gjennein oljedamp,
blir termisk overbelastet.) Da ip vanligvis er
me-get liten brukes gjerne en likesti^ømsf or sterker til
målingen. Forsøk er også blitt gjort med
magnet-felter31 for å få en større faktor S og med
modu-lasjon av emisjonen32 for å kunne anvende
vek-selstrømsforsterkning av ip og eliminere
forstyr-relsen fra överledning mellem elektrodene.
Katoden er jonisasjonsmanometrets svake
punkt. Wolframkatoder brenner opp ved
plutse-lige luftinnbrudd og oksydkatoder avgir og
ab-sorberer igjen store mengder gass, især
vann-damp og kulldioksyd.
Forskjellige effekter gjør det vanskelig å måle
meget lave trykk, og det er blitt uttalt at
indi-kerte trykk lavere enn 10’5 torr bare må bli
god-tatt med den største försiktighet. En av årsakene
er at den glødende katoden dissosierer visse
gas-ser, især oljedamp fra diffusjonspumper, og at
spaltningsprodukter og andre gasser tildels blir
absorbert i røret på grunn av den glødende
katodens gettervirkning. Følsomhetsfaktoren S er
også meget høy for oljedamp. Resultatet er at
elektrodesystemets plasering i vakuumsystemet
er helt avgjørende for den jonisasjonsstrøm man
vil få (Blears3), og må vies særlig
oppmerksom-het.
Jeg vil her innskyte, at da man i alminnelighet
ikke er interessert i å måle oljedamper, og av
hensyn til katodens livslengde, skal man ikke
plasere manometerrøret for nært til
diffusjonspumper, og ikke slik at elektrodene kan "se"
inn i pumper eller kjølefeller. Vanligvis er også
en rørforbindelse av 10—15 mm diameter og
opptil 100 mm lengde vid nok5.
"Negative trykk" blir indikert når det opptrer
høyfrekvente svingninger i elektrodesystemet og
kollektoren også tar opp elektroner. Derför kan
f.eks. ikke den store følsomheten av det allerede
nevnte manometer med magnefelt31 bli utnyttet
for å måle meget lave trykk. Svingninger
elimi-neres ved hjelp av passende konstruksjoner.
En annen forstyrrelse skyldes fotoemisjon av
kollektoren forårsaket av den bløte
røntgenstrå-ling som dannes når elektronene innfanges av
gitteret. Fotoemisjonen motsvarer oppsamlingen
av en positiv jonestrøm. Botemidlet er å
formin-ske rumvinkelen mellem gitteret og kollektoren.
To spesialkonstruksjoner33-34 vises på fig. 12 b
og c. Ved røret på fig. 12 c brukes kollektoren
Px ved høye og P2 ved lave trykk. På denne måte
når man til 10-8—-10-10 torr.
På grunn av jonisasjonsmanometrenes store
praktiske betydning er det nedlagt meget arbeide
på bestemmelser av følsomhetsfaktoren S og dens
avhengighet av gassen3-33. I prinsipp er
kalibreringen vanskelig å utføre for alle gasser som
på noen måte forandres kjemisk ved kontakt
med katoden. Som standard-gass ved meget
nøy-aktige målinger velger man derför argon fremfor
luft. Faktoren S er i første tilnærmelse
propor-sjonal med det antall elektroner som finnes i
gassens molekyler.
Fig. 12. Jonisasjonsmanometer, a. prinsippkopling, b.
elektrodesystem efter Bayard & Alpert og c. efter Länder.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>