ดูเหมือนว่าจะมีน้อยกว่าเสมอในโลกที่หายากของระบบสุญญากาศสูง ปฏิบัติการที่ความดัน 10 –10 Pa และต่ำกว่า XHV เป็นเทคโนโลยีหลักที่ช่วยให้โปรแกรมวิทยาศาสตร์ขนาดใหญ่หลายโปรแกรม ลองนึกถึงหรือหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วง LIGO อีกด้านหนึ่งของขนาด XHV สนับสนุนความพยายามด้านวิทยาศาสตร์ขนาดเล็กทุกรูปแบบ ตั้งแต่การวิจัยและพัฒนาบนคอมพิวเตอร์ควอนตัม
ไปจนถึง
การประดิษฐ์ชิปเซมิคอนดักเตอร์รุ่นต่อไป แม้จะมีความสามารถรอบด้านดังกล่าว แต่ก็ยังมีช่องว่างที่สำคัญเมื่อต้องทำความเข้าใจ เปรียบเทียบ และเปรียบเทียบข้อกำหนดทางเทคนิคและประสิทธิภาพของห้อง XHV จากผู้ผลิตรายต่างๆ พื้นฐานสำหรับการดำเนินการที่ประสบความสำเร็จของระบบ XHV
คือห้องที่มีอัตราการปล่อยก๊าซต่ำมาก เช่น ก๊าซ (โดยทั่วไปคือไฮโดรเจน) ที่ละลายในกลุ่มวัสดุของห้องเพาะเลี้ยงจะถูกกำจัดออกหรือป้องกันไม่ให้ออกจากพื้นผิววัสดุ ปัญหาคือ ผู้ขายเชิงพาณิชย์ไม่ค่อยรายงานหรือระบุอัตราการปล่อยก๊าซสำหรับห้อง XHV ของตน เมื่อเป็นเช่นนั้น การเปรียบเทียบข้อมูล
การทดลองมักจะทำได้ยาก เนื่องจากการศึกษาที่แตกต่างกันใช้รูปทรงเรขาคณิตของห้อง สภาพแวดล้อม และบางครั้งมีการกำหนดไม่ดีหรือใช้เทคนิคการวัดที่ไม่ดี ในระยะสั้น ไม่มีความเห็นพ้องต้องกันของอุตสาหกรรมเกี่ยวกับเส้นทางการผลิตที่เหมาะสม ในแง่ขององค์ประกอบของวัสดุ รูปทรงเรขาคณิต
ของห้อง และความร้อนและการรักษาพื้นผิว เพื่อส่งมอบระบบ XHV ที่มีอัตราการปล่อยก๊าซต่ำมาก
ร่วมมือสะสมอย่างไรก็ตาม สิ่งนั้นอาจกำลังจะเปลี่ยนไป ต้องขอบคุณความร่วมมือระหว่างซึ่งเป็นซัพพลายเออร์ผู้เชี่ยวชาญระบบสุญญากาศสูงพิเศษ ของสหรัฐฯ เพื่อการวิจัยและอุตสาหกรรม
และนักวิทยาศาสตร์ห้องปฏิบัติการตรวจวัดแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา การศึกษาที่กำลังดำเนินการจัดทำขึ้นอย่างเป็นทางการภายใต้ข้อตกลงความร่วมมือด้านการวิจัยและพัฒนา ของ รัฐบาลสหรัฐฯ โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อประเมินประสิทธิภาพของวัสดุและตัวเลือกการประมวลผลต่างๆ เพื่อให้ได้อัตราการ
ปล่อยก๊าซ
ที่ต่ำมากในห้อง XHV “การได้รับสุญญากาศที่ต่ำจริงๆ เป็นการต่อสู้ระหว่างการสูบน้ำหรือความสามารถของเราในการขจัดก๊าซออกจากระบบสุญญากาศ เทียบกับการปล่อยก๊าซออกจากวัสดุในห้องสุญญากาศหรือจากตัวห้องสุญญากาศเอง” จิม เฟดชาค ซึ่งเป็นหัวหน้าการศึกษาการเอาท์ก๊าซภายในอธิบาย
ห้องปฏิบัติการตรวจวัด ทางกายภาพของ NIST “การสร้างห้องที่ผลิตจากวัสดุที่ปล่อยก๊าซออกมาต่ำเป็นพิเศษนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรอุตสาหกรรมที่ต้องพึ่งพาสภาพแวดล้อม ยิ่งไปกว่านั้น ประโยชน์ไม่ได้จำกัดอยู่แค่ประสิทธิภาพทางเทคนิคเท่านั้น
สำหรับระบบสุญญากาศขนาดใหญ่ อัตราการปล่อยก๊าซต่ำหมายความว่าต้องใช้ปั๊มจำนวนน้อยลง พร้อมศักยภาพในการประหยัดเงินจำนวนมากสำหรับค่าใช้จ่ายด้านเงินทุนล่วงหน้าและค่าใช้จ่ายในการดำเนินการอย่างต่อเนื่อง ผู้จัดการฝ่ายขายประจำภูมิภาค ซึ่งทั้งหมดนี้เท่ากับการสร้างความแตกต่าง
ทางการค้าอย่างมีนัยสำคัญ หากคุณเป็นซัพพลายเออร์ของเทคโนโลยี XHV “แม้ว่าเราจะมีลูกค้าประจำจำนวนมากที่พึงพอใจกับผลิตภัณฑ์ XHV ของเรา แต่พวกเขาก็ไม่ได้เผยแพร่ข้อมูลเกี่ยวกับประสิทธิภาพที่ล้นหลามของระบบของตน เรากำลังมองหาการตรวจสอบความถูกต้องโดยอิสระ
ของข้อมูลรับรอง XHV ของเรา ดังนั้นใครที่จะทำงานร่วมกับ NIST ได้ดีกว่านี้” สร้างมาตรฐานและเปรียบเทียบในฐานะพันธมิตรอุตสาหกรรมในแอนเดอร์สัน ดาห์เลนได้จัดหาห้องทดสอบ UHV หรือ XHV ที่เหมือนกันเจ็ดห้องให้กับ NIST ซึ่งทั้งหมดมีขนาดและรูปทรงเรขาคณิตเหมือนกัน
การใช้ห้องที่มีรูปทรงเรขาคณิตเดียวกันทำให้สามารถเปรียบเทียบอัตราการปล่อยก๊าซได้ดีขึ้น ซึ่งวัดโดยใช้มาตรวัดโรเตอร์หมุนในท่อร่วมแบบกำหนดเองที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ ซึ่งพัฒนาโดย NIST เพื่อให้สามารถศึกษาการปล่อยก๊าซที่ขึ้นกับอุณหภูมิ แม้ว่ารูปทรงเรขาคณิตจะเหมือนกัน แต่ห้องทดสอบ
ก็สร้างจาก
โลหะที่แตกต่างกัน 5 ชนิด ได้แก่ ไททาเนียม อะลูมิเนียม สเตนเลสสตีล 304L สเตนเลสสตีล 316L และสเตนเลสสตีล (เหล็กกล้าที่มีคุณลักษณะเฉพาะสูงซึ่งผ่านการปรับปรุงเพื่อขจัดสิ่งเจือปน) “วัสดุที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับห้องสุญญากาศคือเหล็กกล้าไร้สนิม 304L ซึ่งเป็นหนึ่งในเหล็กกล้าไร้สนิม
เมื่อได้รับการยืนยันแล้ว การค้นพบนี้จะมีรายละเอียดในการตีพิมพ์ในวารสารที่กำลังจะมีขึ้น ในขั้นตอนต่อไป ทีมงานวางแผนที่จะขัดสีด้วยไฟฟ้าและอบด้วยอากาศในห้องที่ผ่านกระบวนการ XHV ทั้งสองห้องเพื่อดูว่าการรักษาเพิ่มเติมเหล่านี้ส่งผลต่อพฤติกรรมการปล่อยก๊าซอย่างไร
“งานวิจัยชิ้นนี้เป็นการสร้างรากฐานใหม่” “ไม่เคยมีใครทำการศึกษาการปล่อยก๊าซเปรียบเทียบในลักษณะนี้กับวัสดุเหล่านี้มาก่อนภายใต้เงื่อนไขที่เป็นมาตรฐาน”เสริมว่า: “เราเต็มใจที่จะเปิดเผยตัวเองที่นี่ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งความเชื่อของเราที่ว่าเหล็กกล้าไร้สนิมนั้นดีพอๆ กับไทเทเนียมและอะลูมิเนียม
นั้นต้องการสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจนอย่างสมบูรณ์ ซึ่งหมายความว่าผู้ผลิตจำเป็นต้องใช้กล่องเก็บของหรือการไล่ก๊าซเฉื่อยจำนวนมากออกจากวัสดุในขณะทำการเชื่อม ภาวะแทรกซ้อนเพิ่มเติมคือค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของไททาเนียม ซึ่งมีค่าเกือบครึ่งหนึ่งของเหล็กกล้าไร้สนิม
ซึ่งหมายความว่าอาจเกิดปัญหาการซีลเมื่อติดเครื่องมือเข้ากับห้องสุญญากาศด้วยหน้าแปลนสแตนเลส เช่น เมื่อห้องถูกอบระหว่างการทำงาน สำหรับอะลูมิเนียมแล้ว ไททาเนียมนั้นดีกว่าเหล็กกล้าไร้สนิม หากผู้ใช้ต้องการวัสดุที่มีความเฉื่อยทางแม่เหล็กสำหรับการใช้งาน XHV ในเชิงพาณิชย์
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
