SU1744519A1 - Устройство дл измерени температуры - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к термометрии и позвол ет повысить эффективность путем обеспечени  измерени  в услови х вакуума Устройство содержит термопару и теп/товы- равнивающий элемент в виде вакуумного фланга с гермовводами, вдолост х которого размещены свободные концы термопары и терморезистор Выполнение полости дл  терморезистора во фланге со стороны атмосферы позвол ет ввести в устройство только два гермоввода, через которые свободные концы термопары посредством сое- динительных проводов из материала гермовводов подключены к измерительному прибору 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к термометрии и может быть использовано дл  измерений температуры наход щихс  в вакууме объектов .

Известно устройство дл  измерени  температуры наход щихс  в вакууме объектов , используемое в источнике испарени  дл  молекул рно-лучевой эпитаксии. Устройство представл ет собой термопару, рабочий спай которого прижат к тиглю эффузионной  чейки, где размещаетс  испар емый материал, а свободные концы

присоединены к расположенным на фланце гермовводам, подключенным другими концами к электроизмерительному прибору.

Недостатком указанного устройства  вл етс  низка  точность измерени  температуры, обусловленна  отсутствием компенсации измерени  температуры холодного спа  термопары .

Погрешность измерени  увеличиваетс  из-за значительного разогрева холодного

спа , так как в услови х вакуума теплопередача происходит за счет излучени  и непосредственного теплового контакта узлов, что приводит к большой разнице температур концов гермовводов внутри и снаружи вакуумной камеры.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  измерени  температуры, содержащее термопару и выполненный из двух изолированных друг от друга частей тепловыравнива- ющий элемент, в полост х которого размещены терморезистор и свободные концы термопары, подключенные через соединительные провода к измерительному прибору.

Недостатком известного устройства  вл етс  невысока  эффективность. обусловленна  невозможностью обеспечени  измерени  тем- пературы в вакууме, что св зано с выполнением тепловыравнивающего тела и способом размещени  в нем свободных концов термопары .

Ј

2

4 СП

Ю

Цель изобретени  - повышение эффективности устройства путем обеспечени  измерени  в услови х вакуума.

Использование изобретени , например , в установках молекул рно-лучевойэпи- таксии позвол ет повысить точность поддержани  температуры молекул рных источников, в которых размещаютс  исходные компоненты требуемой пленочной структуры, и, следовательно, повысить качество выращиваемых пленочных структур и полупроводниковых приборов на их основе.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  измерени  температуры, содержащем термопару и тепловыравнива- ющий элемент, в полост х которого размещены терморезистор и свободные концы термопары, через соединительные провода подключенные к измерительному прибору, тепловыравнивающий элемент выполнен в виде вакуумного фланца с гермовводами, полости дл  свободных концов термопары и терморезистора размещены с противоположных сторон фланца, а часть соединительных проводов между свободными концами термопары и гермовводами выполнена из материала последних.

Расположение свободных концов термопары и терморезистора в теле фланца в непосредственной близости один от другого позвол ет уменьшить тепловое сопротивление между ними, снизить вли ние теплового излучени  объекта, в результате чего повышаетс  точность измерени  температуры . Размещение терморезистора со стороны атмосферы и наличие гермовводов позвол ют обеспечить измерени  в вакууме без натекани  до давлени  1 х 10 Па.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит термопару, гор чий спай 2.которой прижат к объекту 1, а свободный спай 3 заведен в полости, выполненные в теле фланца 4 на стороне вакуума, Проводники 5, подключающие термопару к гермовводам 6, выполнены из материала гермовводов. Терморезистор 7 размещен в полости, выполненной во фланце 4 на стороне атмосферы. Гермовводы 6 и терморезистор 7 подключены к измерительному прибору 8, а фланец 4 присоединен к вакуумной камере 9. Холодный (свободный) спай 3 термопары и терморезистор 7 изолированы от тела фланца 4 керамическими шайбами 10,

Устройство работает следующим образом .

При разогреве объекта 1 температура

гор чего спа  2 термопары повышаетс , в результате чего на гермовводах 6 возникает термоЭДС, величина которой определ етс  разностью температур гор чего 2 и свободно0 го 3 спаев. Терморезистор 7 измер ет температуру свободного спа  3. Полости в теле фланца 4, в которых размещены свободный спай 3 термопары и терморезистор 7, расположены близко одна от другой, что обес5 печивает малое тепловое сопротивление между ними, а следовательно, и малую погрешность измерени . Так как терморезистор 7 расположен со стороны атмосферы, то дл  работы устройства требуютс  только

0 два гермоввода 5, что обеспечивает его высокую герметичность.

В процессе разогрева объекта 1 за счет излучени  происходит разогрев стенок вакуумной камеры 9, фланца 4, гермовводов 6,

5 проводников 5. Керамические шайбы 10 защищают свободный спай 3 от излучени  обьекта 1, поэтому температура спа  3 близка к температуре фланца 4. Разогрев элементов устройства в процессе работы не

0 вли ет на точность измерени , поскольку .она определ етс  разностью температур свободного (холодного) спа  3 и терморезистора 7 и сводитс  к минимуму. Вли ние температуры окружающей среды со сторо5 ны атмосферы незначительно, поскольку фланец 4 представл ет собой изотермическую панель.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  температу0 ры, содержащее термопару и тепловыравнивающий элемент, в полост х которого размещены терморезистор и свободные концы термопары, через соединительные провода подключенные к измерительному

   5 прибору, обличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности путем обеспечени  измерени  в услови х вакуума, тепловыравнивающий элемент выполнен в виде вакуумного фланца с гермовводами, полости дл  свободных концов термопары и

   0 терморезистора размещены с противоположных сторон фланца, а часть соединительных проводов между свободными концами термопары и гермовводами выполнена из материала последних.