離子吸氣泵英文解釋翻譯、離子吸氣泵的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 ion gettering pump

分詞翻譯：

離子的英語翻譯：

ion
【化】 ion
【醫】 ion

吸氣泵的英語翻譯：

【化】 aspirator pump

專業解析

離子吸氣泵（Ion Getter Pump）是一種利用離子化氣體分子和化學吸附原理工作的超高真空獲得設備。其核心原理是通過高壓電場電離殘留氣體分子，并借助活性金屬薄膜（如钛）化學吸附氣體，實現清潔、無油的高真空環境。以下是詳細解析：

一、術語定義與工作原理

術語構成
“離子吸氣泵”由三部分構成：
- 離子（Ion）：指氣體分子在強電場中失去電子形成的帶電粒子。
- 吸氣（Getter）：源自材料科學，指活性金屬（如钛、锆）通過化學吸附捕獲氣體的過程。
- 泵（Pump）：表征其作為真空泵的功能。
  英文術語 "Ion Getter Pump" 直接對應其技術原理。
工作流程
- 電離階段：高壓電場（通常>5 kV）使氣體分子電離，形成正離子和電子。
- 吸附階段：正離子轟擊钛陰極，濺射钛原子沉積于陽極壁，形成新鮮钛膜吸附氣體分子（如O₂、N₂、H₂）。
- 維持真空：吸附形成穩定化合物（如TiO₂、TiN），實現10⁻⁷至10⁻¹¹ Pa的極限真空。

二、核心技術與應用領域

關鍵技術特征
- 無油污染：無需潤滑油，避免碳氫化合物污染，適用于半導體潔淨環境。
- 高抽速：對活性氣體（H₂、CO）抽速顯著，氫氣抽速可達氮氣的3倍。
- 結構類型：分為濺射離子泵（SIP）和蒸發離子泵，前者應用更廣泛。
核心應用場景
- 半導體制造：光刻機、薄膜沉積設備的超高真空維持。
- 高能物理：粒子加速器、同步輻射裝置的真空系統。
- 航天工程：衛星及空間探測器的在軌真空維持。

三、權威文獻與标準參考

技術标準依據
國際真空學會（IUVSTA）将離子泵歸類為“化學輸運泵”，其設計需符合ISO 21360-3:2019《真空技術标準》中對無油泵的規範。

經典學術論述
美國真空協會期刊Journal of Vacuum Science & Technology指出，钛膜晶格缺陷形成的吸附位點是高抽速的關鍵，吸附容量可達10² Pa·L/cm² 。

引用來源：

《英漢機電工程詞典》（機械工業出版社）

李慎安等《真空設計手冊》（國防工業出版社）

ISO 21360-3:2019 "Vacuum technology - Standard methods for measuring vacuum-pump performance"

美國斯坦福線性加速器中心（SLAC）技術報告 SLAC-PUB-13522

Journal of Vacuum Science & Technology A 論文 "Titanium gettering mechanisms in ultrahigh vacuum systems"

網絡擴展解釋

離子吸氣泵是一種用于超高真空環境的氣體捕集裝置，通過電離氣體并結合吸氣材料實現抽氣作用。以下是其核心要點：

一、基本工作原理

離子吸氣泵利用電磁場或電場使氣體分子電離，産生的離子在電場加速下撞擊陰極钛闆，引發以下抽氣過程：

濺射吸附：離子撞擊钛陰極濺射出钛原子，形成活性膜層吸附活性氣體（如O₂、N₂、H₂）。
離子注入：高能惰性氣體離子直接嵌入钛層内部被捕獲。
化學吸附：活性氣體與钛膜發生化學反應生成穩定化合物（如TiO₂、TiN）。

二、主要類型

根據結構差異分為兩類：

濺射離子泵
- 優點：無振動、無油污染、維護成本低。
- 缺點：對惰性氣體抽速較低，需配合其他泵預抽至10^-5 mbar以下。
蒸發離子泵
通過加熱蒸發吸氣材料（如钛）形成新鮮吸附層，適合特殊高真空場景。

三、性能參數

工作範圍：10^-5 ~ 10^-12 mbar（約10^-7 ~ 10^-14 Pa）
抽速範圍：0.2~1200 L/s（氮氣）

四、典型應用

主要用于需要超高真空且要求無振動的場景，例如：

半導體芯片制造設備
粒子加速器與核聚變裝置
空間環境模拟艙

五、特殊設計案例

德國VACOM公司的Merkurion系列采用蜂窩狀陽極結構，通過磁場約束電子螺旋運動，提高電離效率，實現更穩定的深真空環境。

提示：如需更詳細的結構圖解或選型參數，可參考、4、8的原始資料。