国产真空电机真空特性及放气特性测试

doi:10.13385/j.cnki.vacuum.2026.02.12

摘要/Abstract

摘要： 真空电机作为特种电机的一种,目前在航空航天、半导体、科学仪器、大科学装置等领域应用广泛。不同应用场景,对传动部件有不同的要求,诸如部件材料可能挥发出的挥发物种类、材料本身的放气、散热特性及是否具有抗辐射性能等。真空电机内部包含定子、转子、线缆和轴承等,材料复杂多样,放气特性对真空系统的稳定性影响大。在国产真空电机中择优选出真空性能出色的不同机型,以小孔流导法为理论依据对电机真空放气特性进行了测试和分析。同步对真空电机进行了抽真空对比测试。通过搭建真空测试系统,结合质谱分析等测试,得到了真空电机静态下的真空度、放气率、气体成分随时间的变化规律。在未加烘烤的前提下,20 min后国产真空电机最优真空度可达2×10^-4 Pa;10 h后H₂O分压1×10^-6 Pa,C_xH_y分压1×10^-8 Pa。对相关放气率测试,国产真空电机的选型、技术优化和质量提升,以及国产化替代等有参考价值。

关键词: 真空环境, 真空电机, 放气率, 测试, 分压力

Abstract: As a kind of special motor, vacuum motor is widely used in aerospace, semiconductor, scientific instrument, large scientific device and other fields. The requirements for transmission components vary with different application scenarios, such as volatiles, outgassing, heat dissipation characteristics, and the radiation resistance of materials. The vacuum motor includes stator, rotor, cable and bearing, etc. The material is complex and diverse, and the outgassing characteristic has great influence on the stability of the vacuum system. Different models with excellent vacuum performance were selected from domestic vacuum motors, and the vacuum and outgassing characteristics of the motors were tested and analyzed based on the theory of orifice conductance method. The vacuum comparison test was carried out simultaneously. By setting up a vacuum test system and combining with QMS, the vacuum degree characteristic, as well as the outgassing rate, gas composition and time evolution of vacuum motor under static conditions were tested experimentally. After 20 minutes without baking, the optimal vacuum degree of the domestic vacuum motor can reach 2×10^-4 Pa. After 10 hours without baking, the partial pressure of H₂O is 1×10^-6 Pa and that of C_xH_y is 1×10^-8 Pa. The work may provide a reference for related outgassing rate test, domestic vacuum motor selection, technology optimization and quality improvement, as well as domestic substitution.

Key words: vacuum environment, vacuum motor, outgassing rate, testing, partial pressure

中图分类号: TB771

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