공학70 러핑 펌프 러핑 펌프 일반적으로 대기압에서부터 $10^{-3}$ torr 정도까지의 저진공 및 중진공 영역에서 사용하는 펌프를 러핑 펌프(roughing pump)라고 하며, 주로 초기 진공을 생성하기 위해 사용된다. 원래 "rough"의 사전적인 의미는 "거칠거나 부드럽지 못한" 것을 나타낸다. 이는 초기에 대기압 상태인 진공 용기를 펌프로 기체분자를 배기하기 시작하면 순간적으로 일어나는 불규칙한 흐름으로 인해 심한 소음과 진동을 만들게 되며, 이내 서서히 조용해지며 점성 유동하게 된다. 이와 같이 진공 시스템을 구동하기 시작하면, 처음에 발생하는 거친 소음이나 진동을 일으키는 초기 진공 단계 동안에 거칠게 동작하는 펌프이기 때문에 붙여진 명칭일 것으로 여겨진다. 러핑 펌프는 초기에 배기하는 펌프의 역할을 완료하.. 2022. 9. 19. 진공 펌프의 성능(2) 3.1.2 배기 시간 고진공 시스템에서 배기속도와 최저도달압력은 진공용기로부터 방출되는 수증기를 포함한 표면 탈착을 비롯하여 다양한 가스방출원에 의해 제한된다. 배기 시간(pumping time)은 진공용기의 체적, 펌프의 용량, 내부 표면적뿐만 아니라 표면 청결도에 의해 의존하게 된다. 진공용기를 펌프에 의해 배기하면 두 단계로 구분할 수 있으며, 공간 배기와 표면 배기로 나눈다. 공간 배기는 주로 진공 펌프를 구동하기 시작한 초기의 배기로서 용기 안의 공간에 존재하는 기체분자를 뽑아내는 것이고, 표면 배기는 용기 내벽으로부터 방출하는 가스를 배기하는 것이다. 이미 용기 벽을 통하여 일어날 수 있는 여러 가지 가스방출원에 대해 기술하였다. 먼저, 공간 배기를 고려하면 온도가 일정할 경우, 진공용기 내에.. 2022. 9. 17. 진공 펌프의 성능 2.5 기체와 고체 표면 진공 시스템에서 기체분자와 고체 표면 사이의 관계는 매우 중요하다. 진공 펌프에 의해 용기 내의 기체를 배기하기 시작하면, 압력은 급격하게 떨어지지만, 이내 압력의 감소율은 서서히 감소하여 고진공에 도달하기까지는 많은 시간이 소요된다. 이는 진공 시스템의 누설에 의한 요소도 있을 수 있지만, 이외에 진공용기의 재료로부터 발생하는 증발이나 탈착 등에서도 일어나게 된다. 대기압 하에서 기체와 고체 사이의 관계는 화학반응에 의한 운동뿐만 아니라, 응축이나 확산과 같은 특성을 나타낸다. 그러나 압력이 낮아지면 진공용기의 고체 표면과 상호 작용할 수 있는 기체분자의 수는 적어지고, 단지 고체 표면과 충돌하는 기체분자 정도만 남게 된다. 이와 같이 진공용기 내에는 공간에 존재 하는 기체분자.. 2022. 9. 15. 기체 흐름에 대한 정의 2.3.4 평균자유행정 기체분자는 자유로이 분포하며, 매우 빠른 속도로 끊임없이 움직이다가 서로 충돌하게 된다. 기체분자의 크기는 상당히 작다고 할 수 있지만, 아무튼 일정한 크기를 갖고 있으며 직선운동을 하다가 다른 분자와 충돌하게 되면 운동 방향을 바꾸게 된다. 이와 같이 한번 충돌한 기체분자는 직선운동을 하며, 다음 충돌이 발생하기 전까지 등속운동을 하게 되는데, 충돌과 충돌 사이에 거리를 자유행정(free path)이라고 하고, 이러한 자유행정의 평균값을 계산하면 평균자유행정(MFP; mean free path)라고 한다. 임의의 시간 동안에 용기 내에 기체분자가 자유로이 운동하며 다른 기체와 충돌할 경우, L1, L2, L3 등의 자유행정이 발생하며, 이들 값에 평균을 산출하면 평균자유행정을 얻.. 2022. 9. 13. 이전 1 ··· 13 14 15 16 17 18 다음
