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長基線レーザー干渉計のための大規模高速排気超高真空系の開発研究

长基线激光干涉仪大型高速抽运超高真空系统研发

基本信息

批准号：
04234106
负责人：
堀越源一
金额：
$ 2.56万
依托单位：
Tsukuba College of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04234106/
关键词：
重力波レーザー干渉系超高真空系表面コーティング

项目摘要

前年度はいくつかの試験用テストパイプについての、真空排気特性を比較するのに、排気時間を推定するための目安として、大気圧から10^<-5>Paに達する迄の時間(T_<-5>)を定義し、その妥当性を確認した後、各種材料と処理を変えることによって、2種類のテストパイプについてT_<-5>を測定し、材料や処理法の優劣を表すことができることの確認を行った。テストパイプのサイズは、直径150mm、長さ1000mmである。今年度は、同サイズのものを、高性能を期待されている真空溶解無酸素銅(クラス1)とステンレス銅、(SUS-316)にTiNコーティングを施したものについて用意し、これらについてガス放出特性の評価を行った。特にTiNコーティング処理は、実験室的規模では均一な特性のよい膜が得られているが、実用的なサイズのパイプの全内面に高性能のTiNを得るには、広範囲に一様な膜厚を能率良く実現すること等、技術的にも困難な問題がある。このため、専用の真空装置を用いて、装置内で対象とするパイプを一定の速度で移動させて、得られるコーティング膜厚の一定化を図った。多くの試行錯誤の結果、ほぼ一様な膜厚のコーティングが得られ、排気特性が調べられた。本年度は、上記のTiNコーティングのステンレスパイプの他、無酸素銅(クラス1)についていくつかの処理を施してテストが行われた。結果は、いずれも既に試験済みのものに比べ約%以上T_<-5>短縮され、排気性能の良さが確認された。特にTiNコーティングされた試料は最も良く、ベーキング処理なしで、無酸素銅(クラス1)をベーキング処理したものと結果とほぼ同程度であった。無処理のSUS-316パイプと比較すれば、TiNコーティングされたSUS-316パイプは、約40%のT_<-5>の減少が確認される。一方、BN表面層を形成する方法も有望であり、目下検討中である。

In the previous year, the test results were compared, the exhaust time was estimated, the safety of the target was determined, and the <-5>time (T_ ) until the high pressure reached 10^ Pa <-5>was determined. After the appropriateness of the test results was confirmed, the treatment of various materials was determined, and the advantages and disadvantages of <-5>the treatment method of materials were determined. The diameter is 150mm and the length is 1000mm. In this year, the same temperature and high performance are expected. Vacuum dissolved acid-free copper (Cu1) and TiN (SUS-316) are expected to be used for evaluation of emission characteristics. In particular, TiN film processing is difficult to achieve in terms of uniformity of film characteristics, application of TiN film thickness, and performance of the entire inner surface. The vacuum device used in this case has a constant speed of movement and a constant film thickness. The results of multiple trial errors, film thickness errors, and emission characteristics were obtained. This year, we will continue to carry out the treatment of TiN and acid-free copper (CR1). The results showed that the ratio of T_shortening <-5>and exhaust performance of the test tube was more than %. In particular, TiN samples were treated with the best results and the best results were obtained with the same degree of acid-free copper. SUS-316 without treatment was found to have a T_reduction of approximately 40% compared to TiN<-5>. A method of forming a BN surface layer is expected to be discussed.