Магниторазрядный насос ЗL-50 (55 л/с, 7×10⁻⁸ Па)
ЗL-50 — универсальный ионный насос для малых исследовательских камер, масс-спектрометров и оптических систем, где требуется устойчивый UHV и отсутствие органических загрязнений. Принцип действия основан на ионизации остаточного газа электронным потоком, замкнутым в магнитном поле, и захвате ионов титановыми катодами. Насос характеризуется низким собственным газовыделением, малыми тепловыми потерями и простотой монтажа. В научных публикациях отмечено, что эффективность ЗL-50 по активным газам сопоставима с более крупными моделями, а долговременный фон гелия и аргона снижается при применении триодных ячеек. Это делает ЗL-50 оптимальным для лабораторных систем, где важны компактность, долговечность и высокая чистота вакуума.
Описание
Магниторазрядный насос ЗL-50
ЗL-50 — ионный магниторазрядный насос малой мощности для поддержания UHV в компактных камерах, источниках ионно-электронной оптики и трактах анализаторов. Конструкция ориентирована на минимальный собственный газоанализаторный фон и устойчивую работу на токах микроамперного диапазона.
Характеристики
| Номинальная скорость откачки по N₂ | ≈ 55 л/с |
| Предельное давление | до 7×10⁻⁸ Па |
| Давление пуска после предварительной откачки | ≤ 1×10⁻¹ Па |
| Рекомендуемый bake-out системы | 200–250 °C, не менее 12 часов |
| Конфигурация ячеек | диодная/триодная, катоды из Ti |
Физические основания эффективности
Увеличение средней длины пробега электронов в магнитном поле ведёт к квадратичному росту вероятности ионизации при снижении давления, что объясняет способность ЗL-50 поддерживать стабильный разряд в области 10⁻⁷–10⁻⁸ Па. Распыляемый титан формирует активную плёнку с высокой растворимостью газов, а для инертных компонентов реализуется механизм ионного «вдавливания» в поверхность и захоронения в дефектах решётки.
Преимущества для приборостроения
Полная безмасляность исключает деградацию чувствительных детекторов и фотокатодов. Минимальная тепловая нагрузка на фланец и нулевая вибрация позволяют устанавливать насос непосредственно у чувствительных узлов анализаторов масс-спектрометров. Экспериментально показано, что при равной проводимости тракта снижение эффективной длины соединительной линии на 50 % даёт выигрыш в достигнутом давлении на 10–20 %, что особенно заметно при скоростях порядка десятков л/с.
Практические замечания
Для фиксированной микрогазовой нагрузки полезно оценивать рабочую точку по вольт-амперной характеристике источника питания: режим устойчивого тока без всплесков свидетельствует о корректной работе. Для ускоренного кондиционирования допускается кратковременное повышение напряжения в пределах допуска источника при контроле по току.
