溅射离子泵的工作原理及构造

溅射离子泵的工作原理及构造

　　溅射离子泵的阳极为一薄壁不锈钢圆筒，阴极是两块薄钛板，分置阳极两方。阳极、阴极一起装于不锈钢外壳中，整个壳体置于一磁场中，磁力线方向平行于阳极筒轴向，磁通密度约0.1～o.2 T(特斯拉)。工作时阳极与阴极间加有3～7千伏特直流电压，从而产生潘宁放电。这是一种在很低压强下仍能自持的放电，故能使用于高真空和超高真空。

放电产生的离子轰击阴极时，会引起金属钛的溅射，溅射的钛沉积于阳极筒内壁及阴极上离子轰击较少的部位。于是导致了两个结果：

 

　(1)连续形成新鲜的活性钛膜吸气。

　　(2)连续掩埋吸附于阳极筒内壁及阴极边角部位(离子轰击较少的部位)的气体分子，尤其是惰性气体离子。

　　由此可知，这种泵的抽气作用也是基于活性钛膜的吸附作用和电清除作用，但其钛膜的形成是由放电引起的阴极溅射来实现的，避免了热源，故也称为冷泵。

　　一般单室的结构，抽速只有1～3 L/s。实用的泵都是许多单室并联而成，阴极则共用一块钛板，组成一个单元，再由多个单元组合成一个泵。这种只有阴极、阳极的溅射离子泵称为二极泵。

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