La pressione minima raggiungibile in una camera a vuoto può variare a seconda del tipo e del design della camera. Per una camera da vuoto a forma di scatola rettangolare progettata per applicazioni ad altissimo vuoto (UHV), la pressione può raggiungere i 100 nanopascal (equivalenti a 10^-7 Torr). Si tratta di una pressione significativamente inferiore a quella che si ottiene in altri tipi di camere da vuoto.
Spiegazione:
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Camere da vuoto a forma di scatola rettangolare: Queste camere sono progettate specificamente per condizioni di vuoto ultraelevato. Il loro design consente di creare pressioni estremamente basse, necessarie per vari processi scientifici e industriali come la deposizione di pellicole, i test tribologici e la simulazione delle condizioni dello spazio. La capacità di ottenere pressioni così basse è fondamentale per ridurre al minimo la contaminazione e garantire l'integrità dei processi condotti all'interno di queste camere.
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Misurazione e controllo della pressione: La pressione all'interno delle camere da vuoto viene monitorata con manometri specializzati. Ad esempio, il sistema di deposizione modello DTT utilizza un manometro full-range della Leybold Company, in grado di misurare pressioni dai livelli atmosferici fino a 10^-9 Torr. Questa precisione di misurazione è essenziale per mantenere e regolare i livelli di vuoto in base ai requisiti dei diversi processi.
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Livelli di vuoto e loro importanza: Il testo delinea diverse categorie di pressioni da vuoto, che vanno dal vuoto grezzo/basso (da 1000 a 1 mbar) all'alto vuoto estremo (< 10^-11 mbar). La scelta del livello di vuoto dipende dalle esigenze specifiche del processo. Ad esempio, nei processi di evaporazione termica, la pressione deve essere sufficientemente bassa da garantire un lungo percorso libero medio, che in genere si aggira intorno a 3,0 x 10^-4 Torr o inferiore. Ciò è necessario per evitare collisioni tra le particelle e per mantenere la direzionalità del processo di deposizione.
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Gas inerte vs. alto vuoto: Il testo confronta anche la pulizia degli ambienti ottenuta utilizzando gas inerti a pressione atmosferica rispetto all'alto vuoto. Mentre un ambiente con gas inerte può teoricamente raggiungere pressioni parziali di impurità di 0,001 mbar, un ambiente ad alto vuoto può raggiungere pressioni inferiori a 0,0001 mbar, fornendo un ambiente significativamente più pulito per i processi sensibili.
In sintesi, la pressione minima in una camera a vuoto può arrivare a 100 nanopascal (10^-7 Torr) per le camere UHV specializzate, il che è fondamentale per varie applicazioni scientifiche e industriali di alta precisione. Il controllo e la misurazione precisi di queste basse pressioni sono facilitati da manometri avanzati e da un'attenta progettazione delle camere da vuoto.
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