چالش های اصلی در فناوری خلاء

یکی از مداوم ترین چالش ها در سیستم های خلاء استپیشرو-انتشار تدریجی گازهای به دام افتاده در دیواره های محفظه یا اجزای. مقصرین متداول شامل بخار آب ، دی اکسید کربن و باقیمانده های آلی در سطوح جذب می شوند. حتی مقادیر کمیاب این گازها می توانند یکپارچگی خلاء را به ویژه در سیستم های UHV (فشارهای زیر 10 درجه PA) به خطر بیاندازند.

• پخت: اتاق ها تا دمای بالاتر از 300 درجه گرم می شوند تا سرعت انتشار گازهای به دام افتاده را تسریع کنند. این فرآیند ، که اغلب در ساخت نیمه هادی مورد استفاده قرار می گیرد ، نرخ های پیشرو را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
• مواد کم مصرف: موادی مانند فولاد ضد زنگ ، آلیاژهای آلومینیوم و سرامیک برای حداقل جذب گاز آنها ترجیح داده می شوند. از پلیمرها و چسب ها به دلیل پتانسیل زیاد زیاد آنها جلوگیری می شود.

حفظ یک مهر و موم کامل در سیستم های خلاء بسیار دشوار است. مهر و موم های لاستیکی سنتی ، مستعد تخریب و نفوذ گاز ، در شرایط UHV شکست می خورند. حتی نشت میکروسکوپی می تواند آزمایش ها یا فرآیندهای صنعتی را مختل کند.

• مهر و موم فلزی: از مهر و موم های مس ، طلا یا ایندیم در برنامه های مهم استفاده می شود. این فلزات برای ایجاد اتصالات هوایی ، مقاومت در برابر پیشگیری و دوچرخه سواری حرارتی را تغییر شکل می دهند.
• طیف سنجی جرمی هلیوم: استاندارد طلا برای تشخیص نشت ، طیف سنجهای جرمی هلیوم می توانند نشت را به اندازه کوچک شناسایی کنند10 ⁻² pa · m³\/sبشر هلیوم ، که در نزدیکی نشت مشکوک تزریق شده است ، هنگام فرار از خلاء ، تشخیص داده می شود و نقص هایی را با حساسیت فوق العاده نشان می دهد.