JoVE Logo

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

Here we describe how to build a robust spring-transport mechanism for a spinning rotor gauge. This device securely immobilizes the rotor and keeps it under vacuum during transportation. We also describe packaging that minimizes the risk of damage during transport. Tests show our design works for typical shocks during transport.

Abstract

مقياس الغزل الدوار (SRG) هو مقياس عالية فراغ غالبا ما تستخدم كمعيار ثانوي أو نقل لضغوط الفراغ في حدود 1.0 × 10 -4 بسكال إلى 1.0 بنسلفانيا في هذا التطبيق، غالبا ما تنقل مجموعات الاعتماد على الذات إلى المختبرات ل معايرة. يمكن أن تحدث أحداث أثناء النقل التي تغير الظروف سطح الدوار، وبالتالي تغيير عامل المعايرة. لضمان الاستقرار المعايرة، وغالبا ما يتم استخدام آلية الربيع النقل لشل حركة الدوار وابقائه تحت فراغ أثناء النقل. ومن المهم أيضا لنقل آلية الربيع النقل باستخدام التعبئة والتغليف المصممة للحد من مخاطر الضرر أثناء النقل البحري. في هذه المخطوطة، وتعطى وصفا تفصيليا حول كيفية بناء آلية الربيع النقل قوية وحاوية شحن. معا هذه تشكل مجموعة ربيع والنقل. تم اختبار تصميم حزمة الربيع النقل باستخدام اختبارات قطرة وتم العثور على الأداء لتكون ممتازة. الحاضر الربيع transpأورط تصميم آلية تحافظ على الدوار يجمد عندما تعاني من صدمات عدة مئات غ = 9.8 م / ث 2 و هو تسارع الجاذبية)، في حين يؤكد حاوية الشحن أن الآلية لن تتعرض لصدمات أكبر من حوالي 100 غرام خلال شيوعا حوادث النقل البحري (على النحو المحدد وفقا للمعايير الصناعة).

Introduction

مقياس الغزل الدوار (SRG) هو مقياس عالية فراغ المستخدمة لتحديد الضغوط فراغ في حدود 1.0 × 10 -4 بسكال إلى 1.0 بنسلفانيا وهو في الأساس الدورية الصلب الكرة التي علقت بين اثنين من مغناطيس دائم. وتستخدم الكهربائية المغناطيس لتدوير، أو "تدور المتابعة"، الكرة إلى بعض التردد (عادة 410 هرتز)؛ ثم سمح للكرة لتدوير بحرية، إلا أن معدل دوران تنخفض مع مرور الوقت بسبب اصطدام جزيئات الغاز في نظام فراغ مع سطح الكرة. ضغط الفراغ وبالتالي ذات الصلة إلى معدل تباطؤ الكرة الصلب أو الدوار ويبين الشكل 1 العناصر الأساسية للSRG: الدوار، كشتبان، الرأس مع كابل توصيل وحدة تحكم إلكترونية. الدوار، أو الكرة يرد ضمن كشتبان أثناء التشغيل، وعادة لا التعامل معها من قبل ولا مرئيا للمستخدم SRG. توصيل كشتبان إلى نظام فراغ. لتشغيل SRG، وتراجع رأس على الكشتبان. اليحتوي على رأس اثنين من مغناطيس دائم وعدة مجموعات من لفائف الأسلاك المستخدمة لتحقيق الاستقرار الرأسي والأفقي، والقيادة الدوار، والاستشعار عن بعد في الدوران. وحدة تحكم الكتروني يفسر إشارة من لفائف الاستشعار بحيث يمكن إجراء قياس الضغط. لالدوار مع ظروف سطح مثالية، ويرتبط معدل التباطؤ لضغوط الفراغ الذي الفيزياء الأساسية. لإجراء قياسات ضغط المطلقة باستخدام SRG، وهو عامل المعايرة، والمعروفة باسم معامل الإقامة فعالة، يجب أن يتم تحديدها. معامل الإقامة فعال يعتمد على ظروف سطح الحقيقية للدوار، مثل خشونة والغازات كثف، والخدوش. هذه العوامل تميل إلى أن تكون مستقرة على مدى استخدامه. تفاصيل إضافية مجموعات الاعتماد على الذات يمكن العثور عليها في غيرها من المراجع 1 - 3

يتم استخدام SRG في التطبيقات التي تتطلب قياسات فراغ المطلقة. على سبيل المثال، مختبرات المعايرة في كثير من الأحياناستخدام مجموعات الاعتماد على الذات كمعيار الفراغ المطلق. في هذه الحالة، يتم معايرة أجهزة قياس عالية فراغ بمقارنة قراءتهم لتلك التي من SRG. في المقابل، فإن مستوى SRG يجب معايرة بشكل دوري من قبل شحن SRG إلى مختبر المعايرة الأساسي أن يكون معامل الإقامة في إعادة تحديد. مختبرات المعايرة الأولية عادة ما تكون المعاهد الوطنية المقاييس مثل المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST). يحدد المختبر الرئيسي للSRG الإقامة معامل بمقارنة القراءة إلى مستوى فراغ الأساسي، ومن ثم إرجاع SRG إلى "الثانوي" مختبر المعايرة. يتم استخدام SRG أيضا كمعيار نقل عن المقارنة بين المعايير بين مختبرات المعايرة أو المعاهد المقاييس الوطنية. في هذا التطبيق، يتم نقل SRG محليا أو دوليا بين مختلف المختبرات 4 - 8 أثناء الشحن، يمكن أن تحدث الأحداث التي تغير معامل الإقامة. قبل إلى shipment، الدوار يجب اجتثاث مع وقف التنفيذ ويتم إزالة الرأس. ثم تقع على الدوار على الجدار الداخلي للكشتبان. أثناء النقل، والسطح الدوار عرضة للتغيير من العمل الميكانيكي بين الدوار وكشتبان بسبب الاهتزازات والصدمات، أو قد تتغير السطح بسبب التعرض للدوار إلى الغاز في الغلاف الجوي والرطوبة. هذه التغييرات تؤثر على الاستقرار على المدى الطويل من معامل الإقامة. من الناحية المثالية، ينبغي أن يظل الدوار في فراغ وثبتوا أثناء النقل.

تاريخيا، استخدمت مجموعات الاعتماد على الذات كما معايير النقل في مقارنات مهمة للمعايير فراغ بين معاهد القياس الوطنية، حيث يتم مجموعات الاعتماد على الذات نقل دوليا عدة مرات بين المعاهد المختلفة. 9 خلال المقارنة الرئيسية في وقت مبكر، فقد وجد أن الاستقرار طويل الأجل لل ويمكن تحسين SRG الإقامة معامل من خلال الاستفادة من آلية الربيع النقل الذي يجمد كل من الدوار وأبقاها تحت فراغ دالنقل أورينغ. 1،10 ومنذ ذلك الحين، تم استخدام آلية الربيع النقل عدة مرات في المقارنات الدولية الرئيسية. وأظهرت دراسة حديثة من البيانات التاريخية إلى أن 90٪ من هذه المقارنات كانت بثبات أفضل من 0.75٪، في حين قال 70٪ بثبات من 0.5٪. 9 لذلك، وذلك باستخدام آلية الربيع النقل و، في معظم الحالات، تسفر عن الاستقرار الذي هو أكثر من كافية لمعظم التطبيقات.

حتى الآن، لم يكن هناك إلا القليل من التوجيه في ما كتب حول كيفية بناء آلية الربيع النقل. من المعروف أن الإصدارات الأولى من هذه الأجهزة لتفشل في شل تماما الدوار، نتيجة لمزيج من يجري تصميم كاف لمتانة، والتي اساءت التصدي أثناء الشحن. هذه الدروس المبكرة تظهر أنه من المهم على حد سواء لبناء آلية الربيع النقل قوية، وحزمه بشكل صحيح بطريقة تقلل من صدمة أثناء النقل. هذه مرحلة لاحقة هي حرجة ولكن في كثير من الأحيان تجاهلها. ونحن هنا سوف describالبريد بناء آلية الربيع النقل قوية بالإضافة إلى مجموعة النقل التي شيدت بشكل صحيح. ويستند التصميم لدينا على عدد قليل من المبادئ البسيطة، واختبارها، والهندسة التي تمكن من بناء مجموعة ربيع النقل دائمة أن يقلل من احتمال فشل أثناء النقل. ونحن أيضا وصفا لدينا اختبارات متانة التصميم لدينا. مزيد من التفاصيل من طرق الاختبار يمكن العثور عليها في Fedchak وآخرون. (2015) 11

Protocol

أجزاء 1. شراء غير مخصصة لآلية النقل الربيع

  1. شراء الينابيع، قضيب مترابطة، مواجهات، والمكسرات، وغسالات. يتم سرد هذه العناصر في قائمة المواد الخاصة / معدات. شراء الينابيع ومواجهات قبل تصنيع حامل الكرة. استخدام 18-8 الفولاذ المقاوم للصدأ (باستثناء 303)، أو يفضل 316 الفولاذ المقاوم للصدأ، لجميع المواد.
  2. شراء الدوار. الدوار هو الكرة بين محامل 4.5 ملم في القطر مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 440C أو E52100 سبائك الصلب.
  3. شراء صمام الزاوية اليمنى المدرجة في قائمة المواد الخاصة / معدات.

2. المواد شراء لشحن الحاويات

  1. شراء حاوية الشحن. استخدام مصبوب بالتناوب، البولي إثيلين الحالات الصعبة قذيفة مع استراحة محمية منذ كانت هذه النوع من الحالات التي تم اختبارها بنجاح. الحال في قائمة المواد الخاصة / معدات يلبي الحد الأدنى من متطلبات المساحة الداخلية.
  2. بروكلدى عودتهم التعبئة رغوة.
    1. شراء 2 # (32 كجم / م 3) من مادة البولي يوريثين (استر) رغوة. شراء ما يكفي من رغوة استر لملء الجزء العلوي والسفلي من حاوية شحن. شراء قطعة 5 سم البيض الكرتون استر رغوة.
    2. شراء 2 # (PE) رغوة البولي ايثيلين الذي هو 7.6 سم سميكة وتبلغ مساحة كبيرة بما يكفي لتغطية عرض وعمق حاوية شحن.

3. المشتريات وتصنيع قطع غيار مخصصة لآلية الربيع النقل

ملاحظة: يتم إعطاء الرسومات مثال على قطع غيار مخصصة الموضحة في هذا القسم في أرقام 2-4.

  1. إعداد وتقديم الرسومات إلى بائع العرف أو في منزل متجر لتصنيع مقياس الغزل الدوار (SRG) كشتبان / شفة. يتم إعطاء أبعاد حاسمة في الشكل 2. يجب أن يكون مورد مخصص دراية تقنيات التصنيع فائقة فراغ (الفائق). كشتبان بسيط نسبيا لتصنيعالثاني، هو في قدرة العديد من الشركات مكون فراغ.
  2. الحصول على أسنان أن عقد رئيس SRG للشفة (انظر الشكل 1). ويمكن إزالة هذه من SRG التجمع كشتبان / شفة التجاري الذي يأتي مع وحدة التحكم الإلكترونية SRG. يقام كل طينة في مكانها بواسطة الترباس واحد (عادة عرافة متري المقبس رئيس) مع غسالة قفل، ويمكن إزالته عن طريق فك باستخدام وجع المناسب (مثل مفتاح عرافة متري).
    1. بدلا من ذلك، افتعال هذه من نفس البائع توفير كشتبان / شفة كما في الخطوة السابقة، ولكن ليس من الضروري أن يتبع تقنيات التصنيع فائقة فراغ. عمل نسخ طبق الأصل من أسنان SRG التجارية.
  3. إعداد وتقديم الرسومات لمحول بسيط للتواصل واستيلاد M6 على صمام الزاوية اليمنى لاستيلاد 8-32 كل موضوع (الأجهزة الأمريكية القياسية). انظر الشكل 3.
  4. إعداد وتقديم رسومات لتصنيع حامل الكرة. حرجةيتم إعطاء أبعاد لتر في الشكل (4). افتعال حامل الكرة من 316L الفولاذ المقاوم للصدأ وفقا للتقنيات التصنيع الفائق. لحام تك حامل الكرة لواحدة من نهاية الربيع. لحام تك الطرف الآخر من الربيع إلى المواجهة. تنظيف جميع أجزاء وفقا للإجراءات التنظيف الواردة في المادة 5.
  5. قطع مسمار 8-32 كل موضوع على طول 18 ملم ونظيفة كما هو موضح في المادة 5.

4. تصنيع مخصص رغوة وقف خارج

  1. اجراء خفض التدريجي لآلية الربيع النقل في رغوة البولي ايثيلين. تتبع خطوط محيط الجمعية صمام قدر الإمكان. هل هذا من ناحية استخدام سكين حاد فائدة. بدلا من ذلك، وكفاف يمكن خفض مهنيا من قبل المورد التعبئة والتغليف.
  2. استخدام أبعاد صمام تعطى من قبل الشركة المصنعة صمام وكشتبان أبعاد / شفة الواردة في الشكل 2. قطع مساحة للكشتبان كبيرة بما يكفي لاستيعاب أسنان (1.5 سم × 3.8 سم).

5. تنظيف مكونات فراغ

  1. تنظيف جميع مكونات فراغ لفائقة فراغ (الفائق) قبل التجمع. لدينا إجراءات التنظيف الموصى بها هي على النحو التالي.
    1. التعامل مع أجزاء فراغ باستخدام النتريل، مطاط، أو قفازات الفينيل. لا تلمس بيديك العاريتين.
    2. أجزاء نظيفة باستخدام منظف معتدل (مثل الواردة في المواد / قائمة المعدات) الذائب في الماء المقطر أو غير المتأينة وقطعة قماش خالية من الوبر.
    3. أجزاء مكان في حمام من منظف معتدل المذاب في الماء المقطر أو غير المتأينة ومكان في نظافة فائقة الصوتية لمدة 20 دقيقة.
    4. أجزاء شطف جيدا بالماء المقطر أو غير المتأينة.
    5. تغطية أجزاء مع الأسيتون ومكان في نظافة فائقة الصوتية لمدة 20 دقيقة.
    6. إزالة أجزاء من الأسيتون. تغطية أجزاء مع الايثانول ومكان في نظافة فائقة الصوتية لمدة 20 دقيقة.
    7. إزالة أجزاء من الإيثانول. شطف جيدا بالماء المقطر أو غير المتأينة.
    8. تفجير أجزاءالجافة مع النيتروجين الجاف أو الهواء الجاف نظيفة.
    9. السماح أجزاء الهواء الجاف على غرفة نظيفة جودة القماش الخالي من الوبر لمدة 24 ساعة.

6. تجميع آلية الربيع النقل

  1. وخلال التجمع، وارتداء قفازات النتريل، الفينيل، أو المطاط. لا تلمس أجزاء فراغ مع بأيديهم العارية.
  2. جمع الأدوات اللازمة: كماشة الأنف إبرة، ومأخذ سائق رئيس ل8-32 الجوز، وجع لمحول، حاكم أو الفرجار. مسح تنظيف الحاكم / ميكرومتر مع الإيثانول. تنظيف جميع الأدوات الأخرى باستخدام الإجراء في الخطوة 5.
  3. جمع الأجزاء اللازمة: الجمعية صمام، كشتبان، الكرة بين محامل، الكرة حامل / ربيع (راجع الخطوة 3.5)، 18 مم طويل 8-32 مسمار، محول موضوع، والمكسرات، وقفل غسالات، 3 مم ألين وجع واخفاء الشريط. انظر الشكل 5.
  4. الربيع النقل الجمعية الآلية:
    1. إغلاق كامل صمام الزاوية اليمنى عن طريق تحويلها في اتجاه عقارب الساعة حتى يتوقف.
    2. يبحث من خلال الموانئ صمام، وتحديد مسمار كمبيتر M6د على مقعد صمام.
    3. المسمار محول بشكل مريح على مسمار M6. إدراج وجع أو كماشة نظيفة الفائق عن طريق ميناء للحصول على محول كما دافئ ممكن.
    4. إدراج 8-32 مسمار في الطرف الآخر من محول. تشديد كما مريح ممكن. سوف عشيق 8-32 تمتد من خلال محول ودفع مقابل مسمار M6.
    5. وضع قفل الغسالة على 8-32 مسمار ثم الجوز. تشديد الجوز تستخدم برنامج تشغيل مأخذ نظيفة أو كماشة. قد يتم إغلاق صمام خلال هذه الخطوة إلى جعل تشديد أسهل.
    6. وضع الجوز على مسمار 8-32. تحويلها حتى لمس تقريبا الجوز على الطرف الآخر. وضع غسالة قفل على 8-32 مسمار.
    7. إرفاق الربيع / الكرة من حامل إلى مسمار 8-32 من المواجهة. تحويل المواجهة حتى يتم لمس قفل الغسالة.
      ملاحظة: يصف الإجراء التالي كيفية التحقق من تعديل طول التجمع الربيع، انظر الشكل (6).
    8. وضع الدوار في كشتبان مخصصة وآمنة مع المغناطيس (من ميلانommercial SRG) عن طريق وضعها في نهاية كشتبان وتحديد ذلك مع اخفاء الشريط. الدوار هو الآن في نهاية كشتبان.
    9. الشريحة كشتبان خلال ربيع / الكرة حامل، ووقف عندما يلمس الكرة حامل الكرة. قياس الفجوة بين شفة صمام وشفة كشتبان، كما في الشكل (6).
      1. إذا كانت الفجوة في حدود 2 مم إلى 6 مم، انتقل إلى الخطوة 6.4.10.2). هناك فجوة اسمية قدرها 3 مم مثالية، ولكن وجود فجوة في مجموعة هي من 2-6 ملم كافية. هناك فجوة أصغر من 2 ملم ليست مقبولة.
      2. إزالة كشتبان التجميع / شفة وتوضع جانبا. إذا كانت الفجوة أصغر من 2 ملم، وتناوب على المواجهة عكس اتجاه عقارب الساعة لجعل الفجوة أكبر. إذا كان الفارق أكبر من 6 مم، وتناوب في اتجاه عقارب الساعة المواجهة لجعل الفجوة أصغر. نعود إلى الخطوة 6.4.10.
    10. إزالة كشتبان التجميع / شفة وتوضع جانبا. إذا كانت الفجوة أصغر من 2 ملم، وتناوب على المواجهة عكس اتجاه عقارب الساعة لجعل الفجوة أكبر. إذا كان الفارق أكبر من 6 مم، وتناوب الواحدandoff في اتجاه عقارب الساعة لجعل الفجوة أصغر. نعود إلى الخطوة 6.4.10.
    11. تشديد الجوز على المواجهة.
    12. فتح صمام من خلال تحويل عكس اتجاه عقارب الساعة.
  5. تجميع شفة:
    1. إزالة الدوار عن طريق إزالة الشريط اللاصق والمغناطيس والسماح بعناية الدوار للفة من الكشتبان.
    2. إرفاق أسنان اثنين إلى شفة باستخدام قفل غسالة والترباس عبارة عن طريق الجانب الخلفي من شفة مخصص / كشتبان. يتم توفير غسالة قفل والترباس من قبل SRG التجاري. وغسالة القفل والترباس لا تحتاج إلى تنظيفها لخواء تام.
    3. تدوير أسنان بحيث تكون مربعة مع بعضها البعض، كما في الشكل (1) والشكل 9.
    4. تحقق أسنان لاستقامة من الانزلاق رئيس SRG على الكشتبان. رئيس يجب أن تنزلق لبحرية.
    5. إعطاء مسامير اثنين تشديد النهائي وإعادة التحقق من المحاذاة كما في الخطوة 6.5.3.
    6. وضع الدوار مرة أخرى في كشتبان، لد تأمين مع المغناطيس واخفاء الشريط.
  6. استكمال الجمعية النقل الربيع:
    1. وضع النحاس أو الفضة مطلي طوقا النحاس على منفذ صمام.
    2. وضع الدوار في كشتبان (إن لم يكن بالفعل في كشتبان من الخطوة 6.5.6).
    3. حرك شفة / الجمعية كشتبان خلال ربيع / الكرة من حامل. توجيه شفة مثل أن مجموعة المسمار في أسنان سيتم نحو الانخفاض عندما يتم إرفاق صمام إلى الغرفة.
    4. باستخدام ¼-28 البراغي والصواميل، وتأمين شفة للصمام.
    5. إغلاق صمام.
    6. إزالة المغناطيس والشريط يمسك الكرة.

7. تجميع حاوية شحن

  1. قطع الرغوة استر على حجم حاوية شحن. وسماكة الرغوة تعتمد على ارتفاع الحاوية. وضع سمك الحد الأدنى من 7.6 سم من رغوة في القاع. ويبين الشكل (7) والتجمع رغوة.
  2. ضع انقطاع PE رغوة على قمة رانه استر رغوة.
  3. وضع طبقة من الرغوة استر في الغطاء. يجب أن يكون سمك الحد الأدنى 7.6 سم. يوضح الشكل 8 وضع النهائي لآلية الربيع النقل. استخدام رقائق الألومنيوم نظيفة وفي نهاية الفيديو البلاستيكية (التي جاءت مع صمام) لحماية النهاية المفتوحة للميناء صمام أثناء الشحن.

8. باستخدام آلية الربيع النقل

  1. تصاعد وتعليق الدوار:
    ملاحظة: يبين الشكل 9 آلية الربيع النقل شنت مع رئيس المرفقة. الخطوة الأولى هي إزالة آلية الربيع النقل من حاوية شحن. في ما يلي، فمن المفترض أن القارئ على دراية تشغيل مقياس الغزل الدوار. تفاصيل تشغيل وحدة تحكم يمكن العثور عليها في دليل المستخدم التحكم. ويفترض أيضا القارئ على دراية تكنولوجيا عالية فراغ.
    1. إزالة في نهاية الفيديو واحباط من منفذ مفتوح لآلية النقل الربيع. نعلقفتح منفذ إلى DN 40 (CF 2.75 ") المنفذ على فراغ الغرفة باستخدام النحاس جديد أو مطلية بالفضة طوقا النحاس ومجموعة ¼-28 الترباس. وسوف توجه صمام تعتمد على التوجه للأسنان. والسليم يظهر التوجه في الشكل 9. وطينة مع نقطة مجموعة المسمار أسفل. زلة رأسا على كشتبان، يجب أن يكون التوجه للكشتبان الرأسي في حدود 2 درجة. تحقق التوجه مع مستوى.
    2. إخلاء فراغ الغرفة لأقل من 10 -3 باسكال. ببطء فتح صمام آلية الربيع النقل.
    3. نعلق الرأس إلى وحدة تحكم. تشغيل وحدة تحكم ووقف على الكرة.
  2. دي تركيب آلية الربيع النقل
    1. دي تعليق الدوار باستخدام وحدة تحكم إلكترونية. إيقاف وحدة تحكم.
    2. إغلاق آلية صمام الربيع النقل.
    3. إزالة الرأس.
    4. تنفيس فراغ الغرفة.
    5. إزالة آلية الربيع النقل من قبل برنامج الأمم المتحدة للانشقاقه صمامالمنفذ من فراغ الغرفة.
    6. ضع احباط نظيفة وفي نهاية الفيديو البلاستيك على فتح منفذ لآلية الربيع النقل. مكان آلية الربيع النقل في خفض التدريجي في حاوية شحن.

النتائج

وتظهر جميع مكونات SRG التجاري في الشكل 1. ويشمل هذا الدوار، كشتبان، رئيس تحتوي على مغناطيس دائم وفائف الأسلاك المستخدمة لتعليق وبيك اب، وحدة تحكم إلكترونية. يستخدم ربيع صغير هو موضح (الشكل 1C) الإبقاء على الكرة في كشتبان. لا يستخدم هذ?...

Discussion

وكان الهدف من وضع آلية الربيع النقل مع قوة كافية عقد مثل هذا الدوار ستبقى يجمد أثناء النقل. وضع آلية الربيع النقل قوية لا يكفي لضمان ستبقى الدوار يجمد لأنه، على سبيل المثال، واسقاط آلية من ارتفاع القامة على سطح صلب يمكن أن تنتج صدمة هائلة. القوة على الدوار يمكن أن يخفض...

Disclosures

Commercial equipment is identified in this paper to foster understanding and does not imply recommendation or endorsement by the National Institute of Standards and Technology, nor does it necessarily imply that the materials or equipment identified are necessarily the best available for the purpose. The authors have nothing else to disclose.

Acknowledgements

الكتاب ممتنون للمساعدة من نيست النيوترونات التصوير أداة منشأة عالم الدكتور دانيال هاسي لمساعدتنا مع الأشعة النيوترونية.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Spring, 3 N/mLee Spring (www.leespring.com)LC 042C 18 S316Outside diameter 0.240 in, Wire Diameter 0.042 in, Rate 17.1 lb⁠/⁠in, Free Length 2.25 in, Number of Coils 29.3
8-32 threaded rod, 316 stainless steelMcMaster-Carr (www.mcmaster.com)90575A260Type 316 Stainless Steel Fully Threaded Stud 8-32 Thread, 3" Length.  Cut to length specified in protocol
standoffs, 8-32 Screw SizeMcMaster-Carr (www.mcmaster.com)91125A14018-8 Stainless Steel Female Threaded Round Standoff, 1/4" OD, 1/4" Length, 8-32 Screw Size
nuts, 8-32McMaster-Carr (www.mcmaster.com)90205A309316 SS Undersized Machine Screw Hex Nut 8-32 Thread Size, 1/4" Width, 3/32" Height
Split Lock-Washers, 316 Stainless SteelMcMaster-Carr (www.mcmaster.com)92147A425Type 316 Stainless Steel Split Lock Washer NO. 8 Screw Size, .3" OD, .04" min Thick
Steel RotorMcMaster-Carr (www.mcmaster.com)9292K38Bearing-Quality E52100 Alloy Steel, Hardened Ball, 4.5 mm Diameter
Right-Angle ValveVAT Valve (www.vatvalve.com)54132-GE02-0001Easy-close all-metal angle valve, DN 40 (1.5")
Shipping ContainerAllcases, Reekstin & Associates (www.allcases.com)REAL1616-1205Zinc Hardware w/Zinc Handles, Rotationally Molded, light-weight, high-impact, Polyethylene Case with protected recessed hardware.  15.75" x 15.88" x 16.45"
Ester FoamCarry Cases Plus (www.carrycasesplus.com)ES-PAD 3" Thick3" Thick, 2 lb Charcoal Ester Foam Pad, 24" x 27".
Ester FoamCarry Cases Plus (www.carrycasesplus.com)ES-PAD 1" Thick1" Thick, 2 lb Charcoal Ester Foam Pad, 24" x 27".
Egg-carton ester foamCarry Cases Plus (www.carrycasesplus.com)ES-CONVES-CONV, 2 lb, 24" x 27" x 1 1/2".  "egg-crate" ester foam. 
Foam Cutout, PE foamWillard Packaging Co. (www.willardpackaging.com)Custom Foam Cutout.
Spinning Rotor Gauge MKS Instruments (www.mks.com)SRG-3Controller, head, and thimble.  Custom thimble must be used for the spring-transport mechanism
Custom thimbleMDC vacuum Inc. (www.mdcvacuum.com)drawing must be submitted for custom part
DetergentFisher Scientific Co (www.fischersci.com)04-320-4Sparkleen 1 Detergent
AcetoneFisher Scientific Co (www.fischersci.com)A18-S4Acetone (Certified ACS)
EthanolWarner-Graham Company (www.warnergraham.com)190 proof USP190 Proof USP ethyl alcohol
Bolt set for valveKurt J. Lesker (www.lesker.com)TBS25028125PB,N&W set, 12 point, (25)1/4-28 x 1.25", for 2.75" thru, silver plat
Silver-plated copper gasketsKurt J. Lesker (www.lesker.com)GA-0275LBNSP
Spring Assembly (welding)Omley Industries, Inc. (www.omley.com)N/AThe machine work and welding were done in NIST's shop. However, Omley industries was used as an alternative for welding the spring assembly.

References

  1. Fremerey, J. K. The spinning rotor gauge. J. Vac. Sci. Technol. A. 3 (3), 1715-1720 (1985).
  2. Jousten, K., Jousten, K. Chapter 13, Total Pressure Vacuum Gauges. Handbook of Vacuum Technology. , 573-583 (2008).
  3. Berg, R. F., Fedchak, J. A. NIST Calibration Services for Spinning Rotor Gauge Calibrations. NIST Special Publication. , 250-293 (2015).
  4. Messer, G., et al. Intercomparison of Nine National High-vacuum Standards under the Auspices of the Bureau International des Poids et Mesures. Metrologia. 26, 183-195 (1989).
  5. Jousten, K., et al. Results of the regional key comparison Euromet.M.P-K1.b in the pressure range from 3 x 10-4 Pa to 0.9 Pa. Metrologia. 42 (1A), 07001 (2005).
  6. Jousten, K., Santander Romero, L. A., Torres Guzman, J. C. Results of the key comparison SIM-Euromet.M.P-BK3 (bilateral comparison) in the pressure range from 3 x 10-4 Pa to 0.9 Pa. Metrologia. 42 (1A), 07002 (2005).
  7. Yoshida, H., Arai, K., Akimichi, H., Hong, S. S., Song, H. W. Final report on key comparison APMP.M.P-K3: Absolute pressure measurements in gas from 3 x 10-6 Pa to 9 x 10-4 Pa. Metrologia. 48 (1A), 07013 (2011).
  8. Fedchak, J. A., Bock, T. h., Jousten, K. Bilateral key comparison CCM.P-K3.1 for absolute pressure measurements from 3 x 10-6 Pa to 9 x 10-4 Pa. Metrologia. 51 (1A), 07005 (2014).
  9. Fedchak, J. A., Arai, K., Jousten, K., Setina, J., Yoshida, H. Recommended practices for the use of spinning rotor gauges in inter-laboratory comparisons. Measurement. 66, 176-183 (2015).
  10. Rohl, P., Jitschin, W. Performance of the spinning rotor gauge with a novel transport device as a transfer standard for high vacuum. Vacuum. 38 (7), 507-509 (1988).
  11. Fedchak, J. A., Scherschligt, J., Sefa, M., Phandinh, N. Building a spring-transport package for spinning rotor gauges. J. Vac. Sci. Technol. A. 33 (3), (2015).
  12. Hussey, D. S., Jacobson, D. L., Arif, M., Coakley, K. J., Vecchia, D. F. In Situ Fuel Cell Water Metrology at the NIST Neutron Imaging Facility. J. Fuel Cell Sci. Technol. 7 (2), 021024 (2010).
  13. Chang, R. F., Abbott, P. J. Factors affecting the reproducibility of the accommodation coefficient of the spinning rotor gauge. J. Vac. Sci. Technol. A. 25 (6), 1567-1576 (2007).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

110

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved