НИТУ 'МИСиС' Минобрнауки РФ TOKYO BOEKI База данных по материаловедению. Материалы XXI века
База данных по материаловедению. Материалы XXI века

8.3.3 Ионные насосы

Ионные насосы не содержат масло, поэтому они не могут загрязнять ПЭМ колонну. Они также не имеют движущихся частей, удаляя воздух исключительно за счет процесса ионизации. Ионный насос испускает электроны c катода. Эти электроны движутся по спирали в магнитном поле и ионизируют молекулы воздуха, которые затем притягиваются к катоду. Ускоренные ионы газа распыляют атомы Ti из катода и они осаждаются по всей насосной камере, в основном на цилиндрическом аноде, который захватывает атомы газа. Таким образом, ионные насосы удаляют атомы газа двумя способами: путем хемосорбции на поверхности анода и электрического притяжения к катоду. Чем меньше ток ионов между электродами, тем лучше вакуум, поэтому насос действует как собственный вакуумметр. Ионный насос эффективен только при высоком вакууме, поэтому он, как правило, включается после того, как паромасляный насос снизит давление до <10-3 Па (10-5 мм.рт.ст). На практике ионные насосы размещают непосредственно у предметного столика либо рядом с пушкой ПЭМ для того, чтобы создать в этих важных частях микроскопа наиболее низкое давление (наилучший вакуум). Так как эти насосы очень распространены на ПЭМ, на рисунке 8.4 схематично показан принцип их работы.