МОДЕЛИРОВАНИЕ ВАКУУМНОГО ТРАКТА ЛУЧЕПРОВОДА МИНИАТЮРНОГО ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

В настоящее время, используя новые достижения научно-технического прогресса, ведутся исследовательские работы, направленные на миниатюризацию дорогостоящего и уникального технологического и контрольно-аналитического оборудования, что позволяет осуществить его кардинальное удешевление и расширение сферы применения.
Применение технологий микроэлектроники и современных материалов позволяет иметь стоимость, массогабаритные хаpaктеристики и энергопотрeбление масс-спектрометров, газовых хроматографов, растровых электронных микроскопов, установок литографии и другого оборудования на порядок меньшие по сравнению с традиционным исполнением.
Определены существенные функциональные требования к вакуумной системе миниатюрной электронно-лучевой колонны: рабочее давление в области электронно-оптической системы (ЭОС) не более 5·10-2 Па, предельное остаточное давление в области миникатода 5·10-7 Па, в вакуумной среде должны отсутствовать углеводородные соединения.
В соответствии с этими требованиями и концепцией электронно-оптической миниколонны, определяющей структуру вакуумного тpaкта лучепровода (ВТЛ) в виде отдельных отсеков, входы и выходы которых являются отверстиями диафрагм и вакуумной откачки, рассматриваются 3 расчетные вакуумные схемы колонны, представленные на рис. 1.
а) б) в)
Рисунок 1. Расчетные вакуумные схемы колонны:
а) с откачкой одним высоковакуумным насосом; б) с раздельной откачкой; в) с шунтированной откачкой;
1 - секция катода; 2 - экстрагирующая секция; 3 - секция ЭОС; 4 - приемная камера;
P - давление; V - объем; U - проводимость; S - быстрота действия насоса
Для расчета вакуумных хаpaктеристик при произвольном изменении сложной модульной структуры ВТЛ создана методика формирования моделей функционирования ВТЛ. Используя разработанную методику, построены модели, проведено моделирование и расчет вариантов откачки приведенных схем. В основе расчета лежит обобщенная модель функционирования (1):
(1)
где V - объем секции; Р - давление в секции; Ci, Cj - проводимости соответственно i-го и j-го отверстия; Qka - поток активных источников газа; Sm - эффективная быстрота откачки вакуумного насоса; Q - поток газовыделения; n1 - число входных отверстий секции; n2 - число выходных отверстий секции; n3 - число источников газа; n4- число высоковакуумных насосов.
Формируя модели секций на основе обобщенной модели (1), получают системы дифференциальных уравнений для каждой из расчетных схем. Например расчетной схеме с шунтированной откачкой (рис. 1,в) соответствует система уравнений (2):
(2)
Проведенное моделирование позволяет сделать следующие выводы:
- давление в секции ЭОС определяется проводимостью канала линз и не зависит от быстрот действия насосов в секции миникатода и приемной камеры; при принятых диаметрах отверстий линз давления 510-2 Па достаточно для функционирования электронного луча; при меньших диаметрах линз необходимо соблюдать соотношения (3), обеспечивающие допустимые потери электронного зонда по вакуумному критерию;
(3)
где Qi - суммарная газовая нагрузка в секции;
Ui - суммарная проводимость выходных отверстий секции;
Vi - объем секции.
- вакуум в секции катода и приемной камере определяется быстротой действия откачных средств, которыми они снабжаются; при этом существующие высоковакуумные миниатюрные средства откачки должны обеспечивать вакуум в секции катода менее 510-7 Па и обладать быстротой действия в диапазоне 0,1÷10 л/с;
- при заданных геометрических размерах элементов электронно-лучевой колонны и имеющихся в наличии в отечественной вакуумной технике высоковакуумных мининасосов наиболее предпочтительна принципиальная схема вакуумной минисистемы с шунтирующей откачкой миникатода (рис.1,в).
Статья в формате PDF
251 KB...
28 05 2026 15:48:23
Статья в формате PDF
245 KB...
27 05 2026 1:37:24
Статья в формате PDF
107 KB...
26 05 2026 0:13:45
В статье осуществлен краткий анализ основных философских подходов к феномену человеческой индивидуальности буддизмом, даосизмом, конфуцианством. Определены «пропорции» между лично-индивидуальным и социально-необходимым как составляющей проблемы человека. Также предложен авторский подход по коррекции распространенного мнения об отсутствии проблематики индивидуальности в рамках древневосточного социума.
...
25 05 2026 15:22:31
Статья в формате PDF
104 KB...
24 05 2026 11:12:55
В статье описаны связи между общественными науками и математикой. Приведены рекомендации о преподавании математики для студентов-гуманитариев. Библиогр. 4 назв.
...
23 05 2026 5:33:19
Статья в формате PDF
245 KB...
22 05 2026 11:30:58
Статья в формате PDF
109 KB...
21 05 2026 11:57:25
Статья в формате PDF
113 KB...
20 05 2026 6:27:35
Статья в формате PDF
123 KB...
19 05 2026 4:17:58
Статья в формате PDF
128 KB...
18 05 2026 10:48:20
Статья в формате PDF
140 KB...
17 05 2026 20:19:29
Статья в формате PDF
106 KB...
16 05 2026 23:51:27
Статья в формате PDF
143 KB...
15 05 2026 22:25:40
Статья в формате PDF
291 KB...
14 05 2026 4:43:23
Статья в формате PDF
109 KB...
13 05 2026 14:27:24
Статья в формате PDF
123 KB...
11 05 2026 0:34:41
Статья в формате PDF
127 KB...
10 05 2026 22:27:36
Статья в формате PDF
124 KB...
09 05 2026 3:35:58
Статья в формате PDF
257 KB...
08 05 2026 5:15:58
07 05 2026 20:45:12
Статья в формате PDF
108 KB...
05 05 2026 10:16:21
Статья в формате PDF
112 KB...
04 05 2026 11:14:20
Статья в формате PDF
119 KB...
03 05 2026 20:53:16
02 05 2026 12:41:18
Статья в формате PDF
125 KB...
01 05 2026 1:16:52
Статья в формате PDF
111 KB...
30 04 2026 16:14:55
Статья в формате PDF
124 KB...
28 04 2026 17:54:32
Статья в формате PDF
357 KB...
27 04 2026 23:46:31
Статья в формате PDF
111 KB...
26 04 2026 0:12:58
Статья в формате PDF
350 KB...
25 04 2026 14:58:17
Статья в формате PDF
124 KB...
24 04 2026 18:31:42
Статья в формате PDF
1043 KB...
23 04 2026 23:50:44
Статья в формате PDF
255 KB...
22 04 2026 16:57:30
На основе собственных фактических данных, полученных в процессе длительных наблюдений (1982-2000 гг.) за качественным состоянием каспийских осетровых, выявлена прострaнcтвенно-временная динамика патоморфологических и функциональных нарушений во внутренних органах рыб. С позиций современной патологии, регенерации экологическая и физиологическая пластичность современных каспийских осетровых рассматривается в связи с адаптивной модификацией и нормой реакции.
Обсуждаются вопросы дальнейшего изучения механизма регенерации в связи с известной гипотезой о существовании креаторной системы, выполняющей в организме регуляцию функциональной зависимости между клетками и органами.
...
21 04 2026 23:10:20
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::