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一、仪器的结构
1、结构简图
真空系统采用半封闭结构,将不锈钢真空室和不常拆卸的玻璃器件用透明的有机玻璃封闭,便操作。整个系统透明、直观、清晰,一目了然。它可以测量10/5-10/-1Pa范围的真空度。
2、实物图片
二、仪器性能指标
机械泵 2XZ-1型 1升/秒
热传导真空计 ZDZ-2K 型 10/5Pa-0.1Pa
真空系统极限真空 < 10Pa
高频电火花真空测定仪 (检漏仪)WSH-2 型
三、仪器特点
1.本真空系统结构设计简单牢固、操作维护方便、耗电少、噪音低,作为学生实验,它兼有玻璃系统的清晰、直观、易观测和金属系统的牢固等优点,既克服了传统真空系统易断裂、维护困难等缺点,又克服了金属系统难于观测实验现象的缺点。
2.本真空系统各个组件相互独立,易拆卸、易组合;金属与玻璃相结合的结构,可以直观的观测实验现象,实现实验内容的拓展,便于开设学生设计性、研究性实验。
3.实验现象直观、演示和测量相结合,能有效激发学生的学习兴趣,引导学生积极的思考与探索。
四、仪器的用途
KD-ZK1真空仪可用于开设学生物理实验和演示实验
实验内容如下:
1、低真空的获得--用机械泵可获得小于10pa的真空度。
2、低真空的测量用--高频电火花真空测定仪(检漏仪)和电阻真空计两种方法对比观测真空系统的真空度。
(1)用高频电火花真空测定仪,根据不同真空度辉光放电现象的颜色变化判断真空系统内的真空度的量级,并可作为演示实验的内容,分析辉光放电的机理。
(2)用真空计测量系统的真空度并与(1)的结果进行比较。
3.机械泵有效抽速的测定--在一定的压强和温度下,单位时间内泵从被抽容器抽走的气体体积称为抽气速率。有效抽速是真空泵的重要指标之一,它标志泵的抽气能力。
通常铭牌上给出的是泵的名义抽速,即泵的理论抽速,它可由泵的几何尺寸计算出来。它是指口空压强是一个大气压时的抽速。泵的有效抽速比理论抽速要小,它与进口压强有关,也与连接管道口径的大小及阀门口开的大小有关。在压强较高时抽速较大,压强较低时抽速较小,达到极限压强时抽速近于零。
4、真空检漏
高频电火花真空测定仪可对玻璃真空系统进行检漏。先对系统抽真空,由于玻璃不导电,高频火花打在玻璃壁上的击中点是随机的,即不断跳跃,位置不定,呈沿玻璃壁四散爬行状态。使高频电火花沿着玻璃壁中速均匀移动,遇有漏隙时,大气不断流入,这对高频放电是一个良好的通路,火花就顺着气流进入容器,火花从沿玻璃壁四散爬行状态变为向漏隙内钻,并集中成线状,漏隙处出现亮点,此处即为漏隙所在。
5、空气(或其他气体)密度的测量(拓展性内容:需另配定容瓶和天平)