在凍干的監(jiān)控過程中，要相信真空數(shù)據(jù)。不要相信產(chǎn)品溫度數(shù)據(jù)。因為我們讀取到的產(chǎn)品溫度，總是在欺騙你。一次干燥過程中的真空數(shù)值設(shè)置和控制，基本是整個工藝過程中最重要的參數(shù)。

所以，之前寫過一篇：凍干過程中的真空泵，此篇詳細(xì)講解一下：真空測量-真空計，接下來還會單獨再寫一篇：真空控制。

一、壓力單位

二、真空計

真空計有各種類型，如下：

 •  Bourdon Gauge  波頓管式壓力計

 •  Capacitance Manometer  電容真空計

 •  Thermocouple Gauge  熱電偶壓力計

 •  Pirani Gauge  皮拉尼壓力計

 •  Hot Filament Ionization Gauge  熱絲極離子真空計

 •  Cold Cathode Ionization Gauge  冷陰極電離真空計

 •  Residual Gas Analyzer  殘余氣體分析

 •  McLeod Gauge  麥克勞德真空計

 •  Spinning Rotor Gauges  旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計

 •  …… ……

三、真空計測量范圍

不同類型真空計，有不同的測量范圍（量程）：

四、BOURDON GAUGE  波頓壓力計

工作原理：氣體壓力不同，指針位置不同，指示出來的數(shù)值就不同。

波頓壓力計，因為無法校準(zhǔn)，不能用于凍干過程監(jiān)控。只能用于粗效真空的了解。

五、CAPACITANCE GAUGE  電容真空計

 •  Range 范圍：4 decades (starting at 1000T to .1 Torr)

 •  Response 響應(yīng)速度：Very Fast 非?？?-<1 msec

 •  Application 應(yīng)用：Process Pressure Control  過程壓力控制

 •  Accuracy 準(zhǔn)確性：+/- .25% Full Scale 全量程

測量絕對真空數(shù)值

壓力數(shù)值和輸出的電容數(shù)值是線性的關(guān)系

原理：真空度不同，則膜的位置不同。膜的位置不同，輸出的電容數(shù)值不同。壓力和輸出的電容為線性關(guān)系。

六、皮拉尼真空計

原理：真空度不同，單位體積內(nèi)的空氣分子數(shù)就不同，對于正在發(fā)熱的電阻絲帶走熱量的能力（散熱能力）就不同，電阻絲溫度就不同，因為電阻絲的電阻率是溫度的函數(shù)，所以不同的真空度就引起了電阻率的不同，則電阻就不同，電流在電阻絲上的壓降就不同，根據(jù)電壓的變化就能換算出空氣壓強，也就是測量真空度。

 •  皮拉尼真空計的校準(zhǔn)氣體是氮氣，當(dāng)測量氮氣時，皮拉尼真空計和電容式真空計顯示相同數(shù)值。

 •  需要注意的是，水蒸氣的熱導(dǎo)率約為氮氣的1.6倍。所以同樣的絕對真空度，如果是水蒸氣時，數(shù)值會比氮氣高約60%。

七、 一次干燥凍干終點

利用以上特性，因為一次干燥過程中腔體壓力主要來源為升華的水汽，因此如果在干燥腔同時配置皮拉尼真空計和電容式真空計，則皮拉尼真空計的數(shù)值總是高于電容式真空計。直到凍干終點，氣體成分從大部分為水蒸氣變成大部分為氮氣，兩個壓力計數(shù)值趨于一致。

此方法為TELSTAR凍干工藝實驗室最為推薦的尋找一次干燥凍干終點的方法。

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