热灯丝游离真空计英文解释翻译、热灯丝游离真空计的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 hot-filament ionization gage

分词翻译：

热的英语翻译：

ardent; caloric; craze; eager; fever; heat; hot; warm
【化】 heat
【医】 calor; cauma; febris; fever; fievre; heat; hyperthermia; hyperthermy
phlegmasia; phlegmonosis; pyreto-; pyro-; therm-; thermo-

灯丝的英语翻译：

filament; glower
【电】 filament; filamentary cathode

游离真空计的英语翻译：

【电】 ion gage; ionization vacuum gage

专业解析

热灯丝游离真空计（英文：Hot Filament Ionization Vacuum Gauge）是一种用于测量高真空至超高真空环境（通常在10⁻⁵ Pa 至 10⁻¹¹ Pa 范围）的精密仪器。其核心原理基于气体分子在热电子轰击下发生电离（游离），通过测量产生的离子电流来推算气体压强（真空度）。

核心定义与原理：

术语拆解与汉英对照：
- 热灯丝 (Hot Filament)：指仪器中通电加热至白炽状态的金属丝（通常为钨丝或铱丝涂层）。其功能是发射热电子。
- 游离 (Ionization)：物理学术语，指气体分子或原子失去或获得电子而形成带电离子（正离子和电子）的过程。在此仪器中，游离由热电子轰击气体分子引发。
- 真空计 (Vacuum Gauge)：用于测量低于大气压的气体压强（即真空度）的仪器。
- 英文全称： Hot Filament Ionization Vacuum Gauge。
工作原理：
- 热电子发射：给灯丝通电加热至高温（约2000°C），灯丝发射出热电子。
- 电子加速与碰撞电离：在灯丝（阴极）和围绕其的带正电的栅极（阳极）之间施加电场（通常70V - 150V）。热电子被加速飞向阳极栅极。在此过程中，高速电子与残余气体分子发生碰撞。
- 游离发生：当高速电子的能量大于气体分子的电离能时，气体分子被电离，产生一个正离子和一个或多个二次电子。
- 离子收集与电流测量：在栅极外围设有一个带负电的离子收集极（阴极）。正离子在电场作用下被吸引至收集极，形成离子电流（I⁺）。在恒定发射电流（Ie，即灯丝发射的电子流）下，离子电流（I⁺）与气体压强（P）成正比，关系式为： $$ I^+ = K cdot I_e cdot P $$ 其中，K 是该真空计对特定气体的灵敏度常数（单位通常为 Pa⁻¹ 或 Torr⁻¹）。
- 压强计算：通过精确测量离子电流（I⁺）和已知的发射电流（Ie）及灵敏度（K），即可计算出待测的真空压强（P）。

关键特性与应用：

测量范围：主要覆盖高真空（HV，10⁻¹ Pa 至 10⁻⁵ Pa）和超高真空（UHV，<10⁻⁵ Pa）区域。
气体依赖性：灵敏度（K）依赖于被测气体的种类。通常以氮气（N₂）或干燥空气的灵敏度作为标准进行标定。测量不同气体时需进行修正。
优点：结构相对简单（相比冷阴极型），测量范围宽（尤其擅长UHV），线性度较好（在适用范围内），响应速度快。
缺点：灯丝在较高压强（>10⁻¹ Pa）下易氧化烧毁，存在化学清除效应（灯丝和电极吸附气体影响测量），存在电子诱导解吸效应（EID），对某些气体（如氧气）敏感度较高导致灯丝寿命缩短。
典型应用：广泛应用于半导体制造、表面科学、粒子加速器、空间模拟、薄膜沉积、真空冶金等需要精确测量高真空和超高真空的领域。

权威参考来源：

真空技术经典著作与标准：
- 《真空技术》（王欲知，陈旭编著） - 详细阐述各类真空计原理，包括热阴极电离规（热灯丝游离真空计）。
- 《真空设计手册》（达道安主编） - 提供真空计的设计原理和应用指南。
- 国家标准 GB/T 3163-2007《真空技术术语》 - 提供“电离真空计”、“热阴极电离真空计”等术语的权威定义。
- 国际标准 ISO 3529:2021 Vacuum technology — Vocabulary - 提供国际通用的真空术语定义。
仪器制造商技术文档：如 INFICON、Pfeiffer Vacuum、Agilent (Keysight) 等公司官网的产品手册和技术白皮书会提供具体型号的原理、参数和使用说明。
专业期刊与百科：
- 《真空科学与技术学报》(Journal of Vacuum Science and Technology)
- 维基百科相关词条 (需甄别)：如 “Ionization gauge”, “Hot-cathode gauge” (英文版通常更详细准确)。

网络扩展解释

热灯丝游离真空计（通常称为热阴极电离真空计）是一种基于气体电离原理测量真空度的仪器，属于带电粒子效应类真空计。以下是其核心原理和特点的详细解释：

工作原理

电子发射
高温加热的金属灯丝（通常为钨丝）会发射高能电子流。
气体电离
电子在电场加速下与气体分子碰撞，使分子失去电子形成正离子（即“游离”过程）。
离子收集与测量
正离子被带负电的收集极捕获，形成离子电流。离子流大小与气体压力成正比，通过放大电路可转换为气压读数。

关键特性

测量范围：通常适用于高真空至超高真空（如$10^{-1}$~$10^{-6}$ Pa），需配合其他真空计覆盖更宽范围。
灵敏度：对气体种类敏感，不同气体电离效率不同，需校准。
结构组成：包含灯丝（阴极）、加速栅极、离子收集极等部件。

应用场景

科研实验室（如表面分析、粒子加速器）。
半导体制造中的镀膜、刻蚀工艺。
需注意：灯丝在高压强下易氧化损坏，需在真空度较高时启用。

与其他电离规的区别

热阴极 vs 冷阴极：热阴极依赖加热发射电子，冷阴极通过强电场引发放电电离（如潘宁规），后者更耐用但灵敏度较低。