Vakuumbegriffe
Vakuumbegriffe
A
Absorption
Der Vorgang, bei dem ein Gas oder Dampf in das Innere eines Feststoffs oder einer Flüssigkeit eindringt.
Adsorption
Der Vorgang, bei dem Gasmoleküle an der Oberfläche eines Festkörpers haften bleiben.
Anode
Die positive Elektrode in einem elektronischen Gerät. In einer Ionenpumpe ist sie die positivste Elektrode und kann Elektronen und negative Ionen sammeln.
B
Baffle
Ein System aus gekühlten Oberflächen, das zwischen dem Pumpeneinlass und dem Förderbereich angeordnet ist, um rückströmende Dämpfe zu kondensieren und zur Pumpe zurückzuführen.
Ausbacken
Die kontrollierte Erwärmung von Vakuumkomponenten während des Pumpvorgangs zur Beschleunigung der Freisetzung adsorbierter und absorbierter Gase.
Bayard–Alpert-Messgerät
Ein heißer-Kathodenionisationsmanometer, bei dem die Kathode außerhalb des Gitters angeordnet ist und der Ionenkollektor ein dünner axialer Draht ist.
Glocke
Eine zylindrische Vakuumkammer mit abnehmbarer Dichtung, typischerweise auf einer Grundplatte montiert.
C
Kapazität
Das Verhältnis von elektrischer Ladung zu Potenzial auf einem isolierten, elektrisch geladenen Leiter.
Kapazitätsmanometer
Ein Drucksensor, der den Druck aus Kapazitätsänderungen zwischen einem Druck-Sensorelement und eine Referenzfläche.
Kathode
Die negative Elektrode in einem elektronischen Gerät. In einer Ionenpumpe ist sie die negativste Elektrode und kann Elektronen emittieren und positive Ionen sammeln.
Kaltkathodenmessgerät
Ein Ionisationsmessgerät, bei dem Elektronen durch Photonen- und Ionenbeschuss bei Umgebungstemperatur erzeugt werden, ohne auf thermionische Emission zurückzugreifen.
Kondensationsleitwert
Der Prozess, bei dem ein Dampf in eine Flüssigkeit oder einen Feststoff übergeht. Auch definiert als das Verhältnis des Gasdurchsatzes unter stationären Bedingungen.-Zustandsbedingungen, auf die Druckdifferenz zwischen zwei Punkten in einem Pumpensystem.
CONVECTRON® Messgerät
Eine Konvektion-verbessertes Pirani-Manometer mit erweitertem Messbereich, insbesondere vom Atmosphärendruck bis hinunter zu 1×10⁻⁴ mbar.
Konvektion
Die Wärmeübertragung durch die Bewegung von Gas, die durch die Schwerkraft verursacht wird.
Kryogene Pumpe (Kryopumpe)
Eine Vakuumpumpe, die Gase durch Kondensation und/oder Sorption an Oberflächen auffängt, die auf Temperaturen abgekühlt sind, bei denen der Dampfdruck vernachlässigbar wird.
D
Entmagnetisierung
Die gezielte Entfernung von Gas aus einem Material, typischerweise durch Erhitzen unter Vakuum.
Desorption
Die Freisetzung von Atomen oder Molekülen von einer festen Oberfläche aufgrund von: a) Teilchenaufprall, b) Elektronenaufprall, c) Ionenaufprall, d) Photonenaufprall oder e) thermischer Energie.
E
Elektrode
Ein leitfähiges Bauteil in einem elektronischen Gerät, das elektrischen Strom emittiert, sammelt oder dessen Fluss steuert.
Elektron
Ein fundamentales Teilchen mit negativer Ladung und einer Masse von etwa 1/1840 der Masse eines Wasserstoffatoms.
Elektronenstrahl
Ein gerichteter Strom von Elektronen, die sich mit ähnlichen Geschwindigkeiten und in die gleiche Richtung bewegen.
ESD (Elektronenstimulierte Desorption)
Die Desorption von Ionen von Oberflächen, die direkt durch Elektronenbeschuss verursacht wird.
F
Durchfüttern
Eine Vorrichtung, die es ermöglicht, elektrischen Strom, Flüssigkeiten oder mechanische Bewegungen durch die Wand eines Vakuumsystems zu leiten.
Glühfaden
Weitere Informationen finden Sie auch in den Kathode.
G
Gas
Ein Aggregatzustand, in dem sich die Moleküle frei bewegen und sich ausdehnen, um das gesamte Volumen ihres Behälters auszufüllen.
Messrohr
Ein Vakuumsensor oder -wandler zur Messung des Drucks.
Messgeräte-Controller
Elektronik zur Stromversorgung eines Manometerrohrs und zur Bereitstellung von Druckmesswerten über ein Display und/oder einen analogen/digitalen Ausgang.
Getter
Ein Material, das chemisch mit aktiven Gasen reagiert und dabei stabile, niedrige-Dampf-Druckverbindungen werden dadurch aus der Gasphase entfernt.
Gitter
Eine positiv geladene Elektrode in einem heißen-Kathodenionisationsmessgerät, das von der Kathode emittierte Elektronen beschleunigt.
H
Heißkathodenmessgerät
Ein Ionisationsmanometer, das den Druck anhand des Stroms positiver Ionen misst, die durch von einer erhitzten Kathode emittierte Elektronen erzeugt werden.
Heißdraht-Ionisationsmanometer
Eine Baugruppe, die einen heißen-Kathodenionisationsmanometer und ein Anschlussanschluss zur Integration in ein Vakuumsystem.
I
Ion
Ein Atom oder Molekül, das durch den Verlust oder Gewinn eines oder mehrerer Elektronen eine elektrische Ladung erhalten hat.
Ionisierung
Der Prozess, bei dem Ionen gebildet werden, typischerweise durch die Aufnahme oder Entfernung von Elektronen aus einem Atom oder Molekül.
Ionisationsmessgerät
Ein Vakuummeter, das Gasmoleküle ionisiert und den resultierenden Ionenstrom – über einen Regler – mit dem Gasdruck korreliert.
Ionensammler
Eine Elektrode in einem Ionisationsmanometer, die zum Sammeln und Messen des Ionenstroms verwendet wird.
Ionenstrom
Die Rate, mit der Ionen zum Ionenkollektor fließen.
Ionenpumpe
Eine Vakuumpumpe, bei der die Ionisation zur Einfangung und Speicherung von Gasmolekülen führt. Sie arbeitet als „Einfangspumpe“.-und-Haltepumpe.
L
Laminare Strömung
Glatt, nicht-turbulente Fluidströmung in parallelen Schichten nahe einer Grenzfläche.
Auslaufen
Eine Öffnung oder ein durchlässiger Pfad, durch den Gas aufgrund eines Druckunterschieds strömt.
M
Manometer
Ein Instrument zur Messung des Drucks von Gasen oder Dämpfen.
Massenspektrometer
Ein Analysegerät, das eine Probe ionisiert und die Ionen nach ihrer Masse trennt.-zu-Ladungsverhältnis und misst deren relative Häufigkeit.
Mittlerer freier Weg
Die durchschnittliche Strecke, die ein Gasmolekül zurücklegt, bevor es mit einem anderen Molekül zusammenstößt.
Mechanische Pumpe
Eine Vakuumpumpe, die bewegliche Bauteile wie rotierende Schaufeln, Kolben oder Drehmechanismen nutzt, um Gase oder Dämpfe zu entfernen.
MICRO-ION™-Messgerät
Ein kompakter Allrounder-Metallionisationsmanometer mit zwei Ionenkollektoren für zuverlässige Leistung über einen weiten Druckbereich.
Mikron
Eine Druckeinheit, die 10⁻³ mmHg (10⁻³ Torr) entspricht.
Modul
Ein Vakuummeter, bei dem Sensorelement und Steuerelektronik in einer einzigen Einheit integriert sind.
Molekularer Fluss
Bei einer Gasströmung ist die mittlere freie Weglänge viel größer als die Kanalabmessungen, wodurch die Moleküle vorwiegend mit Oberflächen und weniger miteinander kollidieren.
Monoschicht
Eine einzelne, vollständige Schicht von Atomen oder Molekülen, die eine Oberfläche bedeckt.
N
Nackte Messlehre
Ein Vakuummeter ohne eigenes Gehäuse, das für den direkten Einbau in ein Vakuumsystem konzipiert ist.
O
Ausgasung
Die Freisetzung von Gas aus einem Feststoff oder einer Flüssigkeit bei Einwirkung eines Vakuums.
P
Partialdruck
Der von einer einzelnen Gaskomponente innerhalb eines Gemisches erzeugte Druck. Die Summe aller Partialdrücke ergibt den Gesamtdruck.
Pascal (Pa)
Eine Druckeinheit, die einem Newton pro Quadratmeter entspricht (1 Pa = 7.5 × 10⁻³ Torr). 101,000 Pa = 760 Torr = 1 Atmosphäre.
Durchdringung
Der Durchgang eines Gases durch einen Festkörper mittels Diffusion, oft begleitet von Oberflächenprozessen wie Sorption, Dissoziation, Migration und Desorption.
Phase
Ein physikalischer Aggregatzustand: fest, flüssig oder gasförmig.
Photon
Die fundamentale Einheit der elektromagnetischen Energie, charakterisiert durch ein masseloses, ungeladenes Teilchen mit einer unendlich langen Lebensdauer.
Pirani-Messgerät
Ein Wärmeleitfähigkeitsmessgerät, das einen beheizten Draht verwendet, dessen Widerstand sich mit dem Gasdruck ändert und somit eine Druckmessung über einen definierten Bereich ermöglicht.
Plasma
Ein ionisiertes Gas, das annähernd gleich viele positive und negative Ladungsträger enthält und aus Elektronen, Ionen, Atomen und Molekülen im dynamischen Gleichgewicht besteht.
Druckscheiben
Die durchschnittliche Normalkraft pro Flächeneinheit, die von Gasteilchen beim Auftreffen auf eine Oberfläche ausgeübt wird.
Druckdifferenz
Der Unterschied im absoluten Druck zwischen zwei Regionen.
Primärelektronen
Ein Elektron, das direkt von der Kathode eines Ionisationsmanometers emittiert wird.
R
Restgas
Restgas in einer Vakuumkammer nach dem Abpumpen.
Restgasanalysator (RGA)
Ein Instrument zur Identifizierung und Quantifizierung von Gasarten in einer Vakuumkammer.
Widerstandsheizung
Die Wärme entsteht durch das Leiten eines elektrischen Stroms durch ein Widerstandsmaterial.
S
Sekundärelektronen
Ein Elektron, das aus einem Material infolge des Beschusses durch ein primäres Elektron emittiert wird.
Sensitivität
Ein Maß für die Effizienz eines Ionisationsmanometers, definiert als das Verhältnis von Ionenstrom zum Produkt aus Elektronenstrom und Gasdruck. Es hängt von der Geometrie des Manometers, der Gitterspannung und dem Gasionisationsquerschnitt ab.-.
Sorption
Ein allgemeiner Begriff zur Beschreibung der Aufnahme von Gasen oder Dämpfen durch einen Feststoff, der sowohl Adsorption als auch Absorption umfasst.
Sputtern
Die allmähliche Erosion einer Kathode unter niedrigen Temperaturen-Es handelt sich um eine elektrische Druckentladung, die durch den Beschuss mit ionisierten Gasmolekülen verursacht wird. Die freigesetzten Atome können sich auf nahegelegenen Oberflächen wieder ablagern oder durch Kollisionen zur Kathode zurückkehren.
STABIL-ION®-Messgerät
Ein Präzisions-Bayard-Alpert-Ionisationsmanometer, entwickelt für außergewöhnliche Genauigkeit und lange Lebensdauer-Laufzeitstabilität.
Sublimation
Der direkte Übergang eines Stoffes vom festen in den gasförmigen Zustand ohne Durchlaufen der flüssigen Phase.
Substrat
Ein Trägermaterial, auf dem Schichten, Filme oder dünne-Filmkomponenten werden abgeschieden. Gängige Substrate sind Glas, Aluminiumoxid und einzelne Schichten.-Kristallmaterialien.
T
Thermistor-Messgerät
Ein Pirani-Messgerät, das die Halbleitertemperatur verwendet-Anstelle von Metalldrähten werden empfindliche Elemente verwendet.
Thermoelement-Messgerät
Ein Wärmeleitfähigkeitsmessgerät, das einen beheizten Glühfaden und einen Thermoelementübergang verwendet, um die Glühfadentemperatur in Abhängigkeit vom Gasdruck zu messen.
Durchsatz
Die Gasdurchflussrate in eine Vakuumpumpe oder durch eine Düse, definiert als Pumpgeschwindigkeit × Druck bzw. Leitwert × Druckdifferenz.
Torr
Eine Druckeinheit, die 1/760 einer Atmosphäre (1 mmHg) entspricht.
Übergangsfluss
Gasströmung, bei der die mittlere freie Weglänge mit den Kanalabmessungen vergleichbar ist, wobei das Verhalten sowohl von molekularen als auch von viskosen Wechselwirkungen beeinflusst wird.
Falle
Ein Gerät, das Dämpfe oder Gase mithilfe kalter Oberflächen und/oder Adsorptionsmaterialien auffängt.
Turbomolekularpumpe
Ein hohes-axiale Geschwindigkeit-Eine Strömungspumpe, bestehend aus abwechselnd angeordneten Rotor- und Statorschaufeln, die den Gasmolekülen einen gerichteten Impuls verleihen und so ein effizientes Pumpen im Molekularströmungsbereich ermöglichen.
Turbulente Strömung
Gasströmung, gekennzeichnet durch chaotische, nicht-Laminare Strömung bei hohen Drücken oder Geschwindigkeiten.
V
Vakuum
Eine gasförmige Umgebung mit einem Druck unterhalb des Atmosphärendrucks. Gängige Klassifizierungen sind:
- Niedriges Vakuum: 25 mbar bis atmosphärischer Druck
- Mittleres Vakuum: 10⁻³ bis 25 mbar
- Hochvakuum: 10⁻⁶ bis 10⁻³ mbar
- Sehr hohes Vakuum: 10⁻⁹ bis 10⁻⁶ mbar
- Ultrahochvakuum: 10⁻¹² bis 10⁻⁹ mbar
- Extrem hohes Vakuum: unter 10⁻¹² mbar
Vakuumkammer
Die in einem Vakuumsystem evakuierte Kammer, die für Prozesse oder Experimente genutzt wird.
Vakuummeter
Ein Instrument zur Messung von Drücken unterhalb des Atmosphärendrucks, typischerweise bestehend aus einem Messrohr und zugehöriger Elektronik.
Vakuumpumpe
Ein Gerät, das den Druck durch Entfernen oder Auffangen von Gasmolekülen unter den Atmosphärendruck reduziert und aufrechterhält.
Vakuumsystem
Eine vollständige Anordnung von Kammern, Pumpen, Ventilen, Leitungen und Instrumenten zur Erzeugung und Aufrechterhaltung von Vakuumbedingungen.
Valve
Eine mechanische Vorrichtung, die den Gas- oder Dampfstrom durch Öffnen oder Verschließen eines Durchgangs startet, stoppt oder reguliert.
Dampf
Die gasförmige Phase eines Stoffes, der normalerweise bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck fest oder flüssig ist.
Dampfdruck
Der Sättigungsdampfdruck einer Substanz bei einer gegebenen Temperatur.
Viskose Strömung
Gasströmung, bei der die mittlere freie Weglänge viel kleiner ist als die Kanalabmessungen, wobei das Verhalten von intermolekularen Stößen dominiert wird. Die Strömung kann laminar oder turbulent sein.
X
X-Strahlgrenze
Die theoretische untere Druckgrenze eines Ionisationsmanometers, bestimmt durch den Druck-unabhängige Ströme, die von X erzeugt werden-Strahl-induzierte Photoelektronen am Kollektor oder an der Hüllkurve des Messgeräts.
