GB/TXXXXX—ISO21360-6:20231真空技術真空泵性能測量標準方法第6部分：低溫真空泵本文件適用于能直接通過法蘭安裝到真空室的兩級氦氣閉循環制冷的低溫GB/T40344.1-2021真空技術真空泵性能測量標準方法第1部分：總體要求（ISO21360-1：3.1低溫真空泵基礎壓力basepressurecryogenicvacpb注2：在一些應用中（如僅測試降溫時間，見5.6也能在低溫真空泵泵口的盲板處測得3.2在制造商指定的起始壓力下和室溫(293K±3K)時啟注：僅當關閉粗抽閥不會引起低溫真空泵中的壓力升高3.3氮氣能在短時間內通入低溫真空泵，使二級（3.6）溫度3.4GB/TXXXXX—ISO21360-6:20232低溫真空泵的體積流率下降到初始測試值的50%時，累積抽除的氣注：在抽除這部分氣體后，低溫真空泵仍具有能在10min之內將測試罩內壓力抽至小于或等于10-3Pa的能力。3.53.6Q低溫真空泵的氣體流量pd，pePapbPap1Pap2起始壓力PaDmDNmTK本文件中的所有測量均宜使用純度至少為99.9%（質量濃度）的5.2體積流率（抽速）測量方法5.2.1通則當低溫真空泵的入口壓力在1min之內GB/TXXXXX—ISO21360-6:20233如果測量過程中，如果引入的氣體量超過制造商標明的抽氣容量的30%，則宜對力范圍內，測試時間不宜超過60min。流量法是在真空泵中應用最廣泛的方法之一。當用于氣體流量測量的流量計具有足夠的精度，該方法適用于整個壓力范圍和各類規格的真空泵。此方法中，測試罩的類型應符合GB/T40344.1-2021中圖1的要求。體積流率應按GB/T40344.1-2021的5.1中描述的流量法測量。當沒有合適的氣體流量計測量小氣體流量時，推薦使用此方法。體積流率應按GB/T40344.1-20215.2.5水蒸氣體積流率（抽速）的測量由于獲得穩定的水蒸氣流量和測量水蒸氣壓力5.3.1通則最大流量是低溫真空泵二級溫度能保持在給定溫度時，從測試罩流引入入口法蘭的最大氣體流量了驗證制造商給出的參數。因此，測量過程是非破壞性的，不宜用來獲取極限值。最大流量應使用5.2.3中規定的流量法測量。當二級溫度達到20K，宜在此溫度保持穩定，測得的流量即為測試氣體的最大流量。測試氣體建議為氬氣。GB/TXXXXX—ISO21360-6:20234最大流量的測試罩應與GB/T40344.1-2021的5.1.2和5.1.3中描述的流量法測量體積流率時所用的測試罩相同。測試罩應清潔、干燥。此外，應使用20K時測量精度能達到±0.5K的測溫傳感器測量二級溫最大流量的測量步驟應與完全再生后但未經預處理時流量法測量體積流率的步驟相同。將泵連接到測試罩，測試罩中能建立穩定的氣流，并測量壓力p1。低溫真空泵降溫完成至少3h后宜開始測試。通過流量計和進氣閥或質量流量控制器，持續引入測使二級溫度在17K~23K范圍內保持穩定。按照這種方式，至少記錄6個穩定的流量和二級溫度值。每次讀數前，一級冷頭溫度和二級溫度應穩定15min建立流量與二級最高溫度之間的線性關系。最大流量是二級溫度為20K時的流量值。5.4.1概述建議使用氬氣和氫氣分別代表可凝性氣體和吸附性氣體。抽氣容量測試罩應與GB/T40344.1-2021的5.1.2和5.1.3中采用流量法測量體積流率時所用的測試罩應連續引入小于最大流量且流量恒定的測試氣體。定期檢查流量和入口壓力。對于氬氣，宜采用斷續法引入測試氣體，以確保測試罩內的壓力在10min或更短的時間內仍能降至1×10-3Pa已超出抽氣容量，宜停止測試。應累積計算每次成功測試時引入的測試氣體量。對于氫氣，氣流宜連續進入測試罩，直到測試罩的入口壓力增加到測量開始時入口壓力（p1）的兩倍。如果測試罩內的壓力應在10min或更短的時間內降至小于1×10-3Pa，則計算試驗期間被抽走的測試氣體的累積量。如果不能達到，則說明已超出抽氣容量，宜停止并重復測試。斷續法應按如下步驟進行：a)引入一定的恒定氣流并保持一段時間；測試報告中應注明測試條件（氣體類型、流量、引入時間、停止時間和標準值）。5.5低溫真空泵基礎壓力測量方法應按照GB/T40344.1-2021的5.4測量完整的基礎壓力。此外，還應在降溫完成后的24h內測量壓力。低溫真空泵的基礎壓力不是它的極限壓力。5.6.1概述GB/TXXXXX—ISO21360-6:20235降溫時間是指在制造商規定的啟動壓力下以及室溫下啟動低溫真空泵，直到二級溫度達到20K，這個過程所經歷的時間。如果低溫真空泵不能在室溫下啟動，在測試報告中記錄啟動溫度。為了測量降溫時間，應按流量法測量體積流率時所用裝置將測試罩安裝到泵上。注：能選擇使用盲板法蘭測量降溫時間。在低溫真空泵泵口處安裝盲板測試開始前，應采用粗抽泵將低溫真空泵進行再生，以使壓力達到制造商規定的預真空要求。關閉粗抽閥，啟動低溫真空泵（制冷機應開啟）。記錄二級溫度從室溫到20K的5.7渡越容量測量方法5.7.1通則與渡越容量相當的氮氣，應通過快開閥門經測試罩引入低溫真空泵。測試氣體宜在3s內引出。如果二級溫度保持小于或等于20K，則引入氣體的量就是渡越容量值。注：渡越容量的測試方法旨在驗證制造商提供的數據，因此它是無損測測量設置如圖1所示，使用GB/T40344.1-2021圖1中所示的測試罩。為了避免測試氣體在膨脹過程引入測試罩，充氣室和測試罩之間的閥門應具有足夠的流導，并且應快速完全打開。或者，測試罩本身也可用作充氣室。測量裝置如圖2所示。在這種情況下，應使以將98%的氣體量在3s內引入測試罩。建議使用響應時間小于0.1s的溫度測量系統靈敏監測溫度變化。GB/TXXXXX—ISO21360-6:20236低溫真空泵和測試罩應處于平衡狀態。充氣室體積為Va，將氮氣充入其中直至合適的壓力（pa）[渡越容量估計值與充氣室體積（Va）的比值]。充氣室內的氮氣溫度宜與在環境溫度下保持平衡大于GB/TXXXXX—ISO21360-6:20237或等于5min，記錄充氣室內壓力和二級溫度。打開快開閥，并監測二級溫度和測試罩中的壓力。測試期間，如果二級最高溫度（Tmax）小于或等于20K時，本次測量能視為有效。如果二級溫度高于20K，宜降低渡越容量值。重復測量3次。在二級溫度最高時，記錄氣體量（qcvqcv=paVa）。應認定應使用完全再生的低溫真空泵進行測試。3次測量之間，低溫真空泵不宜每次都進行再生。參數（6.5）和真空泵性能參數（6.6）。6.2一般信息測試報告應包含以下一般信息：a)測試數據和測試地點；b)聲明本文件中所列數據均按GB/T40344.6-XXXX計算獲得；6.3待測泵參數測試報告應包含以下待測泵參數：a)低溫真空泵的類型和產品號/序列號；6.4測試設備和條件測試報告應包含以下有關測試設備和條件的信息：b)測試泵上游入口法蘭的密封型式；6.5測試參數測試報告應包含以下測試參數：測試報告應包含以下性能參數（如果適用a)體積流率（測試氣體：氮氣、氬氣、氫氣GB/TXXXXX—ISO21360-6:20238）；）；1010GB/TXXXXX—ISO21360-6:20239的飽和蒸氣壓遠小于測試罩內的壓力，水蒸氣的冷凝系數（c）接近1。因此，水蒸氣的體積流率與冷凝面積之間的數值關系是確定的。一般情況下，水蒸氣體積流率（qv）應按冷凝板面積計算，如公式qv=36.4AC···········································qv——水蒸氣的體積流率，單位為m3·s-1；A——水蒸氣冷凝板所在的低溫真空泵入口面積，單位為m2；C——水蒸氣的冷凝系數；T——水蒸氣的溫度，單位為K；M——水蒸氣的分子質量，單位為g/