Vakuumtechnik

Praktikum 12.04 - 22.04.10

Maximilian Oster23.04.2010

Gliederung

Was ist ein Vakuum?

Schaffung eines Vakuums

Mein Praktikum

Maximilian Oster23.04.2010

Was ist ein Vakuum?

• Umgangssprachlich: weitgehend luftleerer Raum• Druckbereiche und zugehoerige Druecke

Druckbereich Druck in mbarUmgebungsdruck 1013,25

Grobvakuum 300…1

Feinvakuum 1…10−3

Hochvakuum (HV) 10−3…10−7

Ultrahochvakuum (UHV) 10−7…10−12

extrem hohes Vakuum (XHV) <10−12

Maximilian Oster23.04.2010

Vakuum

~10000 Punkte entspricht 1000 mbar (normaler Luftdruck)

Freier Weg zwischen Teilchen: 68 nm =0.000 000 068 m

2.7 * 1019 (27 000 000 000 000 000 000) Moleküle pro cm3

Maximilian Oster23.04.2010

Vakuum

1 Punkt entspricht 0.1 mbar = 10-1 mbar

Freier Weg zwischen Teilchen: 0.7 mm =0.0007 m

2.7 * 1015 (2 700 000 000 000 000) Moleküle pro cm3

.

Maximilian Oster23.04.2010

Isolier Vakuum

0.000 001 mbar = 10-6 mbar

Freier Weg zwischen Teilchen: 7 m

2.7 * 1010 (27 000 000 000) Moleküle pro cm3

Maximilian Oster23.04.2010

Vakuum für ALICE Experiment

0.000 000 000 010 mbar = 10-11 mbar

Freier Weg zwischen Teilchen: 70 km

2.7 * 105 (270 000) Moleküle pro cm3

Maximilian Oster23.04.2010

Schaffung eines Vakuums

• 1. Aufbau des Vakuumsystems• 2. Auspumpen des Systems und Leak Check• 3. Bakeout (Wasser etc.)• 4. Ausgasen • 5. Ionenpumpe• 5. Sublimationspumpe (Titan Oberflaechenpumpe)• 6. Abschalten unnoetiger Geraete Enddruck

4x10−11 mbar

Maximilian Oster23.04.2010

Mein Praktikum

Maximilian Oster23.04.2010

Leckdichte 10-10 mbar*l/s

In einem 0.5 l Bier sind etwa 1.67*1025 Teilchen (Molekühle)

Ein Leck von 10-10 mbar*l/s entspricht2.68*109 Teilchen/s (2 680 000 000 Teilchen/s)

Wie lange dauerts bis das Glas voll ist?

1.67*1025 Teilchen/2.68*109 Teilchen/s =

6.23*1015 s = 1.73*1012 Stunden = 7.21*1010 Tage = 1.97*108 oder 197 552 004 Jahre

Maximilian Oster23.04.2010

23.04.2010 Maximilian Oster

Bakeout

Degassing

Ende

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit