钛泵的优点解析

　　为了保证沿离子束（中性束）传输路程上的高真空条件，大部分气量需要由真空抽气系统抽走。由于气量较大，而且要求的工作真空度较高，所以该束线的真空系统将需要很大的抽速。目前，在中性束注入器上使用的大抽速真空泵主要有两种，一种是低温泵，一种是钛泵。与低温泵相比，钛泵有造价低、结构简单、工作可靠、没有磁场和高速转动的机械部分、操作方便、易于维护等优点。基于HL-1MNBI大抽速真空系统中钛泵的有效使用，以及ASDEX，束线上钛吸附泵的成功经验，我们拟采用水冷的钛泵作为快泵。钛泵由两组主泵和一组次泵组成，其排列位置如。

　　钛吸附泵主要由钛升华器和吸附器两大部分组成，本文将主要从这两方面介绍我们的设计和计算过程。根据实验要求，两个真空室的两组钛泵的抽速要求分别为8.0×105L/s和1.5×105L/s。如果气体压强很低（气体分子数远小于蒸着的钛分子数），钛蒸着率足够高，即使再增大比蒸着率，所捕获的分子数也不再增加，此时的粘着系数达到大值并称为“本征粘着系数”。它在一定范围内与比蒸着率无关，是表征新鲜钛膜吸气特征的一个重要物理量。对于H2，液氮冷却下的e比水冷的室温下的要大几倍，但从造价低和操作方便考虑，选用水冷。根据以往相关实验数据显示，室温下钛表面对氢的抽速为1～1.5L/scm2，我们按1.1L/scm2设计。