Vacio 2012-13

Breve introducción a la tecnología del VACÍO, y su medida.

Joaquín Sevilla MoróderDepartamento Ingeniería

Eléctrica y Electrónica

Marzo, 2013

Vacío

Presión Atmosférica (barométrica)

Presión manométrica

Vacío (presión manométrica negativa)

Cero absoluto

Presión absoluta

Pre

sión

Presión absoluta

Presiones inferiores a la atmosférica, pero especialmente las mucho menores

Niveles de vacío

Historia del vacío

Evangelista Torricelli (1608-1647)

Hemisferios de Magdeburgo 1654

http://chem.ch.huji.ac.il/~eugeniik/history/guericke.html

Otto van Guericke b. Nov. 20, 1602, Magdeburg, Prussian Saxony [now in Germany] d. May 11, 1686, Hamburg, Germany

Historia del Vacío II

Características físicas vs. presion

Elementos fundamentales de un sistema de vacío

¿Qué limita el vacío último?

Bajar la presión aproxima a la zona gaseosa en cualquier material.

En último extremo, el material de la cámara de vacío se evapora hacia el interior. ¿Porqué no hay televisiones

con el tubo (CRT) de plástico?

Sistemas de medida de presión

Total

Parcial

Rangos de uso

Vacuómetros clásicos

Pirani

Vacuómetro de conductividad térmica: un hilo metálico en régimen de autocalentamiento, alcanza el equilibrio a mayor temparatura si la presión es más baja.

Entre 1 y 10-3 Torr.

De termopar

Análogo al Pirani, más barato y con menos problemas de contaminación. También hay que corregir por tipo de gas. Algo menos preciso.

Entre 50 y 10-3 Torr.

Penning

Por debajo de 10-3 Torr se automantiene una descarga (por alta tensión) en presencia de un campo B (aumenta la probabilidad de ionización las trayectorias helicoidales). La corriente de descarga es proporcional a la presión

Entre 10-2 y 10-6 Torr.

Bombas de Vacío (mecánicas)

Bombas de Vacío (mecánicas)

Bombas de vacío (Difusora)

Bombas de Vacío (turbomolecular)