Theorie und Praxis der Vakuumtechnik: Lehrbuchreihe Physik, cartea 66

1 Einleitung.- 1.1 Die Entwicklung der Vakuumtechnik.- 1.2 Bedeutung und Aufgabe der heutigen Vakuumtechnik.- 1.3 Literatur.- 2 Gasgesetze, Grundlagen der kinetischen Gastheorie und Gasdynamik.- 2.1 Die Zustandsgrößen eines Gases.- 2.2 Mengengrößen, mengenbezogene Größen.- 2.3 Die Gesetze des idealen Gases.- 2.4 Grundlagen der kinetischen Theorie der Materie, insbesondere im gasförmigen Zustand.- 2.5 Transportvorgänge.- 2.6 Dämpfe. Verdampfung und Kondensation.- 2.7 Gasdynamik.- 2.8 Literatur.- 3 Sorption und Desorption.- 3.1 Sorptionsphänomene und deren Bedeutung; Begriffe und Terminologie.- 3.2 Adsorptions- und Desorptionskinetik.- 3.3 Praktische Hinweise zu Adsorption und Desorption.- 3.4 Absorption, Okklusion.- 3.5 Ausgasung.- 3.6 Literatur.- 4 Strömungsvorgänge.- 4.1 Ubersicht. Kennzeichnung der Strömung durch Vakuumbereiche.- 4.2 Gasstrom, Saugleistung, Saugvermögen.- 4.3 Rohrleitung als Strömungswiderstand.- 4.4 Das effektive Saugvermögen einer Vakuumpumpe.- 4.5 Strömung im Grobvakuumbereich.- 4.6 Strömung im Hoch- und Ultrahochvakuumbereich.- 4.7 Strömung im Feinvakuum.- 4.8 Strömung bei Temperaturdifferenz zwischen zwei Kesseln/Rezipienten/Gefäßen. Thermische Effusion.- 4.9 Messung von Strömungsleitwerten.- 4.10 Literatur.- 5 Verdrängerpumpen.- 5.0 Übersicht.- 5.1 Oszillations-Verdrängerpumpen.- 5.2 Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen.- 5.3 Ölgedichtete Rotations-Vakuumpumpen.- 5.4 Wälzkolbenpumpen (Rootspumpen).- 5.5 Trocken verdichtende Vakuumpumpen.- 5.6 Literatur.- 6 Treibmittelpumpen.- 6.1 Einleitung, Übersicht.- 6.2 Flüssigkeitsstrahlpumpen.- 6.3 Dampf- und Gasstrahl-Vakuumpumpen.- 6.4 Diffusionspumpen.- 6.5 Diffusionspumpen — Dampfstrahlpumpen.- 6.6 Literatur.- 7 Molekularpumpen.- 7.1 Einleitung.- 7.2 Molekularpumpen.- 7.3Turbomolekularpumpen.- 7.4 Theorie der einstufigen Pumpe.- 7.5 Leistungsdaten von Turbomolekularpumpen.- 7.6 Betriebshinweise.- 7.7 Anwendungen.- 7.8 Literatur.- 8 Sorptionspumpen.- 8.1 Adsorptionspumpen.- 8.2 Gasaufzehrung durch Getter.- 8.3 lonenzerstäuberpumpen.- 8.4 Literatur.- 9 Kondensatoren.- 9.1 Kondensatoren als Vakuumpumpen.- 9.2 Bauarten von Kondensatoren.- 9.3 Kondensatoren in Kombination mit Vakuumpumpen.- 9.4 Berechnung von Kondensator-Pumpen-Kombinationen.- 9.5 Literatur.- 10 Kryotechnik und Kryopumpen.- 10.1 Einleitung.- 10.2 Kühlverfahren.- 10.3 Stoffeigenschaften bei tiefen Temperaturen.- 10.4 Temperaturmessung.- 10.5 Kryostatentechnik.- 10.6 Kryopumpen.- 10.7 Literatur.- 11 Vakuummeßgeräte und Lecksuchgeräte.- 11.0 Vorbemerkung.- 11.1 Druck- und Teilchenanzahldichte; Übersicht.- 11.2 Mechanische Vakuummeter.- 11.3 Flüssigkeitsmanometer.- 11.4 Wärmeleitungsvakuummeter.- 11.5 Ionisationsvakuummeter.- 11.6 Partialdruckmeßgeräte.- 11.7 Lecksuchgeräte.- 11.8 Kalibrieren von Vakuummetern.- 11.9 Literatur.- 12 Lecksuchtechnik.- 12.1 Überblick.- 12.2 Überdruckverfahren.- 12.3 Lecksuchverfahren bei Vakuum.- 12.4 Testlecke für Lecksuchgeräte.- 12.5 Allgemeine Hinweise für die Lecksuche.- 12.6 Lecksuchtechnik in der Serienfertigung.- 12.7 Literatur.- 13 Werkstoffe.- 13.1 Allgemeine Gesichtspunkte und Einteilung.- 13.2 Die Werkstoffe im einzelnen.- 13.3 Gasdurchlässigkeit.- 13.4 Gasabgabe.- 13.5 Literatur.- 14 Bauelemente der Vakuumtechnik und ihre Verbindungen.- 14.1 Nichtlösbare Verbindungen.- 14.2 Lösbare Verbindungen.- 14.3 (Vakuum-)Behälter.- 14.4 Durchführungen.- 14.5 Flexible Verbindungsstücke.- 14.6 Absperrorgane (Ventile).- 14.7 Reinigen vakuumtechnischer Werkstoffe und Bauelemente.- 14.8 Literatur.- 15 Arbeitstechnik in deneinzelnen Druckbereichen.- 15.1 Allgemeine Hinweise.- 15.2 Arbeitstechnik im Grobvakuum (1013 ... 1 mbar).- 15.3 Arbeitstechnik im Feinvakuum (1 ... 10?3 mbar).- 15.4 Arbeitstechnik im Hochvakuum (10?3 ... 10?7 mbar).- 15.5 Arbeitstechnik im Ultrahochvakuum (p < 10?7 mbar).- 15.6 Literatur.- 16 Anhang.- 16.A Tabellen.- 16.B Diagramme.- 16.C Erläuterung einiger häufig verwendeter Abkürzungen.- 16.D Größen und Einheiten.- 16.E Formelzeichen (Symbole) häufiger verwendeter physikalischer Größen und deren SI-Einheiten.- Sachwortverzeichnis.