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许多设备在工作时都会产生磁场,比如,家用电冰箱的磁场强度约有10高斯(1mT),MRI()的磁场强度甚至会高达3T;尽管可以采取屏蔽等措施,仍然可能会有外漏的杂散磁场,对工作在附近的分子泵产生不好的影响。磁场对涡轮分子泵的可能影响当涡轮分子泵的转子在磁场中旋转时,会产生涡流。这些电流倾向于阻碍转子的旋转,并导致电机的功率增大。
由于泵转子不与定子接触,涡生的热量和额外的功率主要通过辐射消散。因此,转子可能会过热,即使泵体及其它静止的部件仍然是冷的。为了确认磁场对分子泵工作的影响,德国卡尔斯鲁厄理工学院()设计并执行了下面的测试:测试条件和装置被测分子泵的型号为TwisTorr304FSCFF6,使用一对亥姆霍兹线圈(直径120厘米)来产生包围整个泵的均匀磁场。
被测分子泵由一台涡旋干泵作为前级,分子泵的进气口压力抽至1E-3mbar以下(该压力以下,热对流几乎为零,分子泵转子的热量仅可以通过辐射传递出去很小的一部分)。使用20℃的冷却水对分子泵持续进行冷却;分子泵的控制器会自动调整电机电流,保持转子以恒定转速运行。
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真空泵常规性能参数测试:抽速、压缩比等性能参数是分子泵设计之初就要首先考虑的,也是各项设计调整优化的重要目标。很终产品定型时,对外发布的各项参数和曲线,比如下图的抽速和压缩比曲线,都来自于这些测试的结果。这些测试都有相关的,在此不再展开描述。在泵处于垂直、水平和倒立状态时,各进行6次冲击测试所测试的泵在24次跌落后无任何问题(不发生转子机械接触,泵运行状态不变)。
在每次跌落后验证泵的不平衡性,结果表明变化,远低于阈值。抗振动测试通过对一批泵(处于运行和非运行条件下)进行一系列测试,证明对外部源产生振动的耐受性在105分钟的振动周期中,全转速和不运行的每个泵在垂、水平、倒立方向上受到0.5–2g加速度水平的振动。该测试证实了泵的稳定性以及耐振性,因为未观察到转子机械接触或泵运行状态的改变,且泵不平衡性仍然远低于阈值。
温度测试将泵置于–40°C至+70°C(处于非运行状态)以及0°C至40°C(处于运行状态)下暴露86小时。对每个泵的不平衡性和是否可正常操作验证11次,结果显示仅存在的变异,远低于阈值。温度测试证实了泵在各种预期运行和非运行温度条件下的稳定性。傅立叶振动分析在制造过程中以及泵运输前的很后测试中,对每台泵的振动频谱进行验证。全速下的平均很大振动水平:0.4m/s2。
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随着各应用领域技术要求的不断提高,在涡轮分子泵系列方面持续开发,拥有抽速介于10到超过3000升/秒的完整涡轮分子泵产品系列,具有很高的和灵活的安装方式,从而使得各类应用,比如分析仪器、半导体、光学/玻璃、冶金、泄漏检测、科研设施、灯具等行业,都能找到与之匹配的订制产品型号。
尤其是此次推出的涡轮分子泵,使用了技术,特别适用于对振动敏感的应用。该技术能更有效地测试涡轮分子泵转子的平衡性能,确保了在这一领域的技术优势,并且为该公司的下一步发展提供了技术前瞻。所有的生物分子泵都是自催化系统,通过利用其催化分解化学燃料所释放的能量来维持细胞的生命活动。迄今为止已经报道了一些人工分子泵,但它们都是以光为驱动力燃料,或需要连续添加试剂或改变电势来维持运行。
在此,作者报道了一种催化驱动的人工分子泵,在“燃料”的存在下,能连续地将冠醚大环化合物从溶液中“串”到分子轴上,且不需要进一步的干预。只要有未反应完的“燃料”的存在,该过程就能一直进行。燃料全部消耗完后,冠醚会从不平衡的[4]轮烷上脱落,体系转变成很低能量的起始离散状态。该工作利用催化作用来驱动人工分子泵,在催化和分子机械层面开辟了新的研究方向。
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