关于高真空法兰的问题

寒假准备自制一台fusor,高压电源、分子泵、旋片泵、复合真空计、射线探测都已经准备好了,但是用于真空管道的高真空阀好贵。

有一种卫生级快装法兰蝶阀结构上与KF法兰很像,价格是KF蝶阀的1/3,可否代替?

IMG_20200101_181110.jpg


来自:科创生活广场 / 科创茶话
2020-1-2 1:08:08
1楼

这个是用聚四氟垫片的国产特色法兰,阀体密封那一环的塑料或者橡胶肯定是不真空兼容会out gas的,没有RGA诊断不了问题,没法筛选省钱,要不就组装一套RGA,要不就全部靠真空兼容零件来配系统。


没有明白为什么要用蝶阀,初级侧抽fusor那点抽速用kf16角阀都够了

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2020-1-2 2:44:01
2楼

楼上说的对,楼主就这么弄吧。

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Membrane(作者)
3楼
引用RodTech发表于1楼的内容
这个是用聚四氟垫片的国产特色法兰,阀体密封那一环的塑料或者橡胶肯定是不真空兼容会out gas的,没...

我是准备接在分子泵与腔体之间的 KF16角阀会不会小了一点?

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4楼
引用Membrane发表于3楼的内容
我是准备接在分子泵与腔体之间的 KF16角阀会不会小了一点?

分子泵和腔体之间不需要接阀的,fusor应用接个高真空侧阀门没有意义,实在要接就自己做个挡板,分子流了不用密封,挡住大部分口径就行。

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5楼

不如好好把腔体擦擦干净。。。KF25大小的FKM角阀价格不贵,流导足够了。


还有其实只要你能把阀门搞干净,Fuser这个真空度,市政自来水用的球阀都能用。。。

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Membrane(作者)
6楼

淘宝上有304不锈钢装饰球,壁厚2mm直径200mm只要90元,不知可否拿来做真空腔?

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7楼
引用Membrane发表于6楼的内容
淘宝上有304不锈钢装饰球,壁厚2mm直径200mm只要90元,不知可否拿来做真空腔?

那个玩意焊接的, 不知到强度怎么样,测试的时候注意安全,建议戴钢盔和面罩

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Membrane(作者)
8楼
引用大仙发表于7楼的内容
那个玩意焊接的, 不知到强度怎么样,测试的时候注意安全,建议戴钢盔和面罩

我没找到厚度更大的,2mm的怕它开孔焊法兰后受力不均发生变形或内爆,适当的防护的确有必要。

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9楼
引用Membrane发表于8楼的内容
我没找到厚度更大的,2mm的怕它开孔焊法兰后受力不均发生变形或内爆,适当的防护的确有必要。

装饰件强度感人,都成年人了还是注意安全第一,感觉年龄越大越怕死。

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Membrane(作者)
10楼
引用大仙发表于9楼的内容
装饰件强度感人,都成年人了还是注意安全第一,感觉年龄越大越怕死。

DIY是小事,还是命更重要。。。。

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11楼

提供一些建议。


某些环氧树脂胶性能非常好并且兼容高真空,利用好这些环氧树脂胶完全可以自己DIY真空窗口,自己玩没必要购买昂贵的成品view port。

业余环境尽量使用成品四通或者六通,方便安全靠谱。

没事别上CF(ConFlat),业余情况下铜垫圈还是贵,拆装也不方便,KF完全可以上1E-8 Torr的真空。

Viton (FKM) O-ring是可以bake的,一般建议是安装前在真空腔里加热到150摄氏度prebake 4小时,安装到真空系统以后,也是可以bake到80度左右的。prebake这一步做和不做差别巨大,outgassing rate可以差一两个数量级。


高真空说到底就是干净不干净的事情,全程手套保证系统无油是必要的。

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Membrane(作者)
12楼
引用justinpiggy发表于11楼的内容
提供一些建议。某些环氧树脂胶性能非常好并且兼容高真空,利用好这些环氧树脂胶完全可以自己DIY真空窗口...

那么腔体安装好后能否用石油醚擦拭内部及各个法兰口来保证系统清洁?

真空窗口我准备用厚度5mm的石英片和KF25法兰胶粘自制。

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13楼
引用Membrane发表于12楼的内容
那么腔体安装好后能否用石油醚擦拭内部及各个法兰口来保证系统清洁?真空窗口我准备用厚度5mm的石英片和...

腔体不能薄,起码要5mm不不锈钢。


电压开高以后x射线穿透力很强,窗口也要很厚才能安全使用,普通玻璃20mm差不多了,厚窗口一样很便宜,可以定做。玩具fusor中子通量也不小,但是不是天天开可以忽略,主要是x射线需要厚壳子挡住

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14楼
引用Membrane发表于12楼的内容
那么腔体安装好后能否用石油醚擦拭内部及各个法兰口来保证系统清洁?真空窗口我准备用厚度5mm的石英片和...

高真空系统的擦拭建议先丙酮,再乙醇(或者异丙醇)。似乎并没有听说过用石油醚。


真空窗口我测试过EPO-TEK的几款经典胶还有MasterBond的都没有问题。当然TorrSeal也是可以的。

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Membrane(作者)
15楼
引用RodTech发表于13楼的内容
腔体不能薄,起码要5mm不不锈钢。电压开高以后x射线穿透力很强,窗口也要很厚才能安全使用,普通玻璃2...

我那台高压电源最高电压100kv,X射线可能会比较强,计划买1mm的铅皮包裹腔体来屏蔽X射线。

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16楼

100kV用1mm铅皮不够的,建议至少3~4mm以上

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Membrane(作者)
17楼
引用radio发表于16楼的内容
100kV用1mm铅皮不够的,建议至少3~4mm以上

恐怖。。那我还是尽量调低电压吧。。。

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2020-01-03 10:08:28
18楼

真空腔体自己画好后去淘宝上找定制就行,自己做费时费力,如果腔体不大蝶阀可以用挡板阀代替,


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Membrane(作者)
19楼
引用lzb发表于18楼的内容
真空腔体自己画好后去淘宝上找定制就行,自己做费时费力,如果腔体不大蝶阀可以用挡板阀代替,

经费有限,不允许我去定制腔体。。。。。

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