This work was supported jointly by the Converging Research Center Program through the Ministry of Science, ICT and Future Planning, Korea (NRF-2014M3C1A8048817) and R&amp;D Convergence Program of NST (National Research Council of Science and Technology) of Republic of Korea (CAP-14-3-KRISS).

Dikkat: ekipman ve örnek odaları montaj sırasında tüm uygun güvenlik uygulamalarını takip edin. Kişisel koruyucu donanım (koruyucu gözlük, eldiven, emniyet ayakkabıları, vs.) giyiniz. Bir örnek Vakum Odası 1. Fabrikasyon <ol><li> Vakum odasının tasarımı ve imalat <ol><li> Hazırlayın ve ticari bir satıcıdan veya örnek vakum odasını üretimi için bir ev makine atölyesi tasarım çizimleri gönderin. S20c çelikten yapılmış bir vakum odasına çizim tasarım temsili bir örneği Şekil 1 &#39;de gösterilmiştir. Bu deneyde tasarlanmış odası çok temel ve yaygın elektrik şirketleri tarafından istihdam edilmektedir. NOT: Üretici UHV sistemlerinin temel bilgilere sahip olmalıdır. </li><li> çizim ile uyumu sağlamak için tüm boyutları kontrol edin. </li><li> (Işleme) vakum odasını şekillendirmek sonra, da önlemek için plastik uç CF flanşlar kapağıTaşıma sırasında mage. </li></ol></li><li> Temizlik NOT: Kimyasal temizlik sırasında yerel çevre, sağlık ve güvenlik yönetmeliklerine uyun. Kişisel koruyucu ekipmanları kullanınız. vinil eldiven kullanarak parçaları anlaştım. çıplak elle parçalara dokunmayın. <ol><li> çelikler için UHV temizleme prosedürü izleyerek çelik parçaları temizleyin. Tipik temizleme prosedürü, aşağıda tarif edilmiştir. </li><li> 5 dakika boyunca oda sıcaklığında, aseton gibi bir çözücü kullanılarak parçaları temizleyin. </li><li> Bir BN temizleyici (pH 13) ile 20 dakika süreyle bir ultrasonik banyoda parçaları temizleyin. </li><li> 20 dakika boyunca iyonu giderilmiş su ile iyice durulanır, 10 dakika boyunca musluk suyu ile parçalar durulayın. </li><li> alkol ile iyice durulayın ve kuru azot gazı kullanarak kurutun darbe. </li><li> Temiz, tüy bırakmayan bir kağıt parçaları sarın ve bir gün kurumaya parçaları izin verir. </li></ol></li><li> Kaynak NOT: çıplak elle parçalara dokunmayın. Bizlder UHV kaynak konusunda eğitilmelidir. <ol><li> Bir kaynak bankta parçaları yerleştirin. </li><li> parçaları ön montajını ve tasarım çizim göre parçalar hizalayın. </li><li> argon gazı (5 L / dk) ile geri tasfiye kaynak esnasında korozyonu önlemek için. </li><li> Tack Volfram atıl gaz (TIG) kaynak tekniği (: / dk 8-9 L argon debisi) kullanarak uç flanş kaynak. 15 </li><li> Kaynak uç flanşları tamamen TIG tekniği ve bir dönüm jig kullanarak. ısıdan etkilenen bölge oda sıcaklığına kadar soğumasını bekleyin. argon gazı akışını durdurun. </li></ol></li><li> Sızıntı testi <ol><li> Bir CF boş flanş ile odasının bir ucunu mühür. </li><li> Bir helyum kaçak detektörü (YDD) diğer ucunu. </li><li> HLD kullanarak örnek vakum odasını aşağı pompa. </li><li> Bir vinil çanta içinde ısı kaynaklı dikiş yerleştirin ve helyum gazı ile çantayı doldurun. </li><li> helyum düzeyinde herhangi bir değişiklik ölçün. kamara sızdırmaz olduğundan emin olun. helyum kaçak oranı shou11 Pa m 3 sn - - 1 (1 × 10 - 10 mbar L sn - 1) ld &lt;1 × 10 olmak. </li><li> kaçak görülürse, odasını havalandırın. Aksi takdirde, (tekrar 1.4.5 ile 1.3.3 adımları) havalandırma sonra vakum odasını reweld. </li></ol></li></ol> Fırın 2. Fabrikasyon <ol><li> Hazırlayın ve bir satıcı ya da fırın imalatı için bir ev makine atölyesi tasarım çizimleri gönderin. Şekil 2&#39;de gösterilen resme bakınız. </li><li> Belirli Malzemeleri / Ekipman Listesi Termik açıklanan gerekli parça ve ekipmanları tedarik. </li><li> soğutma hattını bağlayın. </li><li> Bir soğutucu su soğutma sağlayın. chiller çalıştırın ve su sızıntıları kontrol edin. chilleri durdurun. </li></ol> RoR Ölçümler için 3. Deneysel Kurulum <ol><li> belirtilen gerekli vakum ekipmanları / donanım toplayınBelirli Malzemeleri / Ekipmanları. Test kurulumu öncelikle bir SRG oluşur, bir kalıntı gaz analizörü (RGA), bir kaba pompası (RP) ile donatılmış bir turbomoleküler pompa (TMP), bir all-metal açı vana (AV Ch), tee (CF35), ve bir redüktör (CF63 için CF35). Ek öğeler Belirli Malzemeleri / Ekipman Listesinde listelenen bir helyum kaçak dedektörü ve bir UHV göstergesi içerebilir. AV Ch SRG kapalı seviyeye koltuk (mühürleme) tarafında bir döner flanş olmalıdır. </li><li> Montaj için gerekli anahtarları (M6 ve M8), bakır conta (CF35 ve CF63) ve cıvataları / somunları (M6 ve M8) toplayın. </li><li> SRG monte endüstriyel seviye ölçeri kullanın. </li><li> vinil eldiven kullanarak parçaları anlaştım. çıplak ellerle vakum maruz yüzeyine dokunmayın. Emniyet ayakkabıları giyin. </li><li> Deney düzeneğinin montaj <ol><li> gösterildiği gibi, numune kenanna pompa tarafından bakır contalar kullanılarak vakum elemanları, sırasıyla monte <stRong&gt; Şekil 3. Her zaman örnek odasına bakan vana koltuk tarafını yerleştirin. Tüm flanş eklemleri yüz yüze bir İngiliz anahtarı (M6) kullanarak bir bakır conta (CF35) ile, örnek odasının ve oda izolasyon vanasının (AV Ch) arasındaki eklem dışında sıkın. </li><li> SRG flanş montaj ve SRG kafasının ekseni seviyesi ölçer kullanarak dikey olacak şekilde numune odasına ayarlayın; ± 2 ° (maksimum) (Şekil 4) içinde. SRG flanşındaki seviyesini korurken, yüz-yüze numune odasına ve AV Ch arasındaki flanş eklem sıkın. Ayrıntılı talimatlar için SRG kullanım kılavuzuna başvurun. </li><li> RP ve TMP egzoz ucunun kelepçe flanş (KF) bağlantı noktasına izolasyon vanaları ile HLD (AV Ro, AV YDD) bağlayın. Dikkat: SRG flanş montaj veya rotor mekanik şok olmadığından emin olun. </li></ol></li><li> Sızıntı testi <ol><li> HLD açın ve dedektör kadar bekleyinhazır. AV HLD açın ve AV Ro kapatın. </li><li> HLD kullanarak kurulumu aşağı pompa. Doğru işletim prosedürü için HLD kılavuzuna bakın. kurulumdan kalan helyum gazı dışarı pompalamak için ~ 30 dakika bekleyin. helyum seviyesi HLD minimum saptanabilir sınırı içinde olduğundan emin olun. </li><li> flanşları üzerinde sızıntı testi oluk yoluyla helyum gazı püskürtün. </li><li> helyum düzeyinde herhangi bir değişiklik ölçün. kamara sıkı sızıntı olduğundan emin olun. 11 Pa m 3 sn - - 1 (1 × 10 - 10 mbar L sn - 1) helyum kaçak oranı &lt;1 × 10 olmalıdır. </li><li> flanşlarındaki sızıntısı durumunda, flanşları uygun torkla yeniden sıkın. </li><li> Herhangi bir sızıntı bulunursa, kaçak testi durdurmak ve vakum sistemini havalandırın. AV Ro açın ve AV HLD kapatın. </li></ol></li></ol> Gaz çıkışının Oranlarının 4. Ölçüm <ol&gt; <li> Prosedürünü aşağı pompa <ol><li> Aynı anda TMP ve RP açarak vakum sistemini Pompa. </li><li> pompalama işlemi açıkken, bakeout için gerekli öğeleri toplamak; elektrikli ısıtıcı bantlar, ısıtıcı kontrolörleri, el multimetre, Al folyo ve sıcaklık sensörleri / kabloları. </li></ol></li><li> Bakeout prosedürü <ol><li> flanş aksamından SRG kafasını çıkarın. bant ısıtıcılar (SRG flanş montaj ve TMP giriş flanşı arasında) Wrap vakum elemanları. </li><li> Kontrol edin ve el multimetre kullanılarak ısıtıcılar ve elektrikli parçalar arasında hiçbir elektrik kısa devre olduğundan emin olun. </li><li> İlgili kontrolörleri ısıtıcılar bağlayın ve Al folyo ile odasına sarın. </li><li> 1 ° C = 2 ° C / dk&#39;lık bir rampa oranında 150 ° C&#39;ye kadar sıcaklık kaldırın. </li><li> bakeout programı kontrol cihazını kullanarak, 24-48 saat boyunca 150 ° C &#39;de bölme tutun. RGA sıcaklığını korumaksoğutma fanı kullanılarak 50 ° C&#39;nin altında elektronik. </li><li> Gazdan arındırın, en az 5 dakika boyunca, elektron bombardımanı ile RGA ipliklerin her biri. </li><li> H2O pik (m / e = 18) H2 tepe (m / e = 2) daha az bir buçuk olduğundan emin olmak için 50 m / e, 1 ila RGA tayfı ölçülür. Değilse, bakeout devam edin. </li><li> Sistem 1 ° C-2 ° C / dk&#39;lık bir rampa oranında oda sıcaklığına soğumaya bırakın. aşağı serin sırasında ölçülen RGA spektrumunun atıfta sızıntı olup olmadığını kontrol edin. </li><li> Numune odasında kalan gaz analiz edin. RGA spektrumunu ölçün. AV Ch kapatın ve tekrar RGA spektrumu ölçmek. Örnek odasının RGA spektrumu önce ve AV Bl kapattıktan sonra elde edilen spektrumlar arasındaki farka karşılık gelir. </li><li> Doğrulama bu gibi tüm safsızlık gazların toplamı H2 O, CO ve CO2,% 5&#39;in altında; aksi halde, daha bakeout tekrarlayın. </li></ol></li><li> SR işletimG NOT: SRG düzgün çalışması çok önemlidir. Talimatlar için SRG kullanma kılavuzuna bakın. <ol><li> SRG flanş montaj SRG başını birleştirin. </li><li> SRG kafasının ekseni ± 2 ° (max) (Şekil 4) içinde olduğundan emin olun. referans için bir seviye ölçeri kullanın. </li><li> SRG başlatın ve kalıntı sürükleme, genellikle birkaç saat sürer SRG, bir basınca-sinyal stabilizasyonu bekleyin. </li><li> Bu gaz (H2), sıcaklık (24 ° C) ve bir ölçüm aralığı (10 saniye) gibi uygun girdi parametreleri, girin. </li></ol></li><li> Sıcaklık kontrolü başlatmak için Prosedür <ol><li> Sinyal stabilize etmek için beklerken, numunenin sıcaklığını stabilize. sistemi aracılığıyla su soğutma çalıştırmak için chiller açın. 15 ° C&#39;ye kadar sıvı sıcaklığı ayarlayın. </li><li> örnek için ısıtıcı kontrolörü başlatın. 24 ° C&#39;ye kadar hedef sıcaklığı ayarlayın. fo bekleyinr sıcaklık fırının kapısını kapattıktan sonra ± 0.1 ° C içinde stabilize etmek. </li></ol></li><li> SRG sinyalini elde etmek için Prosedür <ol><li> Sinyalin ofset değeri değişimi ± 1 × 10 içinde olduğundan emin olun - 9 Pa / sn; Aksi takdirde, sistemden SRG sökmeye ve rotor veya flanş düzeneğini değiştirmek sonra 3.5-4.4 tekrarlayın. (Bu mümkün değilse, 8-24 saat ofset. Bu ölçülü gaz çıkışının hız verilerinin düşülür eğimini kazanır.) </li><li> SRG kontrolörü tarafından sağlanan sinyal seviyesini kontrol edin; en az -10 dB olmalıdır. İdeal olarak, dB 0 ile 6 olmalıdır. Bununla birlikte, en fazla 12 dB değerler kabul edilebilir. Sinyal&gt; 14 dB ise, SRG çalışmasını durdurun. kafa ayırın ve yüksük 200 ° C ısıtın. Adım 4.5.1 itibaren tüm işlemi tekrarlayın. </li><li> SRG kontrolörü tarafından sağlanan sönümleme seviyesini kontrol edin; Optimum değer arasında -; 35 ve bir lastik pedi üzerine serilir TMP kullanarak sistemi ve kaydırma Pompada normalde memnun -60 dB. Aksi takdirde, çalışan tüm ekipman durdurmak ve herhangi bir mekanik titreşim kaynakları kaldırın. </li></ol></li><li> RoR verileri elde <ol><li> Yavaşça basınç oluşumunu başlatmak için AV kapatın. mekanik şoka SRG tabi dikkatli olun. </li><li> Fırının kapağını kapatın ve bir bilgisayar kullanarak 8-24 saat basınç verilerini kazanır. </li><li> Precheck ölçülmüş veri sıcaklık değişim stabilizasyon sonrası ve basınç artışı% 10 hata içinde doğrusal olduğunu ± 0.1 ° C aralığında olduğunu doğrulamak için. Bu kriterler yerine getirildiği takdirde, ölçümü durdurun. Aksi takdirde, basınç artışı, en az 16 saat% 10 hata içinde doğrusal hale gelinceye kadar ölçmek için devam eder. </li><li> tüm donanımları kapatın. </li></ol></li><li> Gaz çıkışının oranının hesaplanması <ol><li> Sıcaklık Stabi sonra set basıncını seçinkatmanlara ayrılmasına. </li><li> uydurma doğrusal en küçük kareler kullanarak basınç artışı verilerine uyacak ve eğimi hesaplamak. Valf kapatıldıktan sonra yamaç d P / d t basınç artışı ölçülen oranıdır. </li><li> Denklem kullanılarak gaz çıkışının oranı, q (H 2 eşdeğeri), hesaplayın q = (V / A) (d P / D t) [Pa m 3 sn - 1 m - 2], V Örnek bölmesinin hacmi (m3) ve bir bölme (m2) geometrik yüzey alanı olduğu. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Mamun, M. A., Elmustafa, A. A., Stutzman, M. L., Adderley, P. A., Poelker, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+heat+treatments+and+coatings+on+the+outgassing+rate+of+stainless+steel+chambers.">Effect of heat treatments and coatings on the outgassing rate of stainless steel chambers.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 32 (2), 021604 (2014).</li><li>Sasaki, Y. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reducing+SS+304/316+hydrogen+outgassing+to+2x10&#8722;15+torr+l+/cm2+s.">Reducing SS 304/316 hydrogen outgassing to 2x10&#8722;15 torr l /cm2 s.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 25 (4), 1309-1311 (2007).</li><li>He, P., Hseuh, H. C., Mapes, M., Todd, R., Weiss, D., Wilson, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Outgassing+properties+of+the+spallation+neutron+source+ring+vacuum+chambers+coated+with+titanium+nitride.">Outgassing properties of the spallation neutron source ring vacuum chambers coated with titanium nitride.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 22 (3), 705-710 (2004).</li><li>Bernardini, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Air+bake-out+to+reduce+hydrogen+outgassing+from+stainless+steel.">Air bake-out to reduce hydrogen outgassing from stainless steel.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 16 (1), 188-193 (1998).</li><li>Park, C., Chung, S., Liu, X., Li, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduction+in+hydrogen+outgassing+from+stainless+steels+by+a+medium-temperature+heat+treatment.">Reduction in hydrogen outgassing from stainless steels by a medium-temperature heat treatment.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 26 (5), 1166-1171 (2008).</li><li>Kamiya, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vacuum+chamber+made+of+soft+magnetic+material+with+high+Permeability.">Vacuum chamber made of soft magnetic material with high Permeability.</a> Vacuum. 98, 12-17 (2013).</li><li>Park, C., Ha, T., Cho, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermal+outgassing+rates+of+low-carbon+steels.">Thermal outgassing rates of low-carbon steels.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 34 (2), 021601 (2016).</li><li>Battes, K., Day, C., Hauer, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Outgassing+rate+measurements+of+stainless+steel+and+polymers+using+the+difference+Method.">Outgassing rate measurements of stainless steel and polymers using the difference Method.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 33 (2), 021603 (2015).</li><li>Jousten, K., Putzke, S., Buthig, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Partial+pressure+measurement+standard+for+characterizing+partial+pressure+analyzers+and+measuring+outgassing+rates.">Partial pressure measurement standard for characterizing partial pressure analyzers and measuring outgassing rates.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 33 (6), 061603 (2015).</li><li>Redhead, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recommended+practices+for+measuring+and+reporting+outgassing+data.">Recommended practices for measuring and reporting outgassing data.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 20 (5), 1667-1675 (2002).</li><li>Jousten, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calibration+of+total+pressure+gauges+in+the+UHV+and+XHV+regions.">Calibration of total pressure gauges in the UHV and XHV regions.</a> J. Vac. Soc. Jpn. 37 (9), 678-685 (1994).</li><li>Nemanic, V., Setina, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Outgassing+in+thin+wall+stainless+steel+cells.">Outgassing in thin wall stainless steel cells.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 17 (3), 1040-1046 (1999).</li><li>Nemanic, V., Setina, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+study+of+thermal+treatment+procedures+to+reduce+hydrogen+outgassing+rate+in+thin+wall+stainless+steel+cells.">A study of thermal treatment procedures to reduce hydrogen outgassing rate in thin wall stainless steel cells.</a> Vacuum. 53, 277-280 (1999).</li><li>Berg, R. F., Fedchak, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NIST+Calibration+Services+for+Spinning+Rotor+Gauge+Calibrations.">NIST Calibration Services for Spinning Rotor Gauge Calibrations.</a> Natl. Inst. Stand. Technol. Spec. Publ. , 250-293 (2015).</li><li>Kou, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Welding Metallurgy. , 13-16 (2003).</li><li>Fruehan, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Vacuum Degassing of Steel. , (1990).</li><li>Fedchak, J. A., Scherschligt, J., Sefa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+to+Build+a+Vacuum+Spring-transport+Package+for+Spinning+Rotor+Gauges.">How to Build a Vacuum Spring-transport Package for Spinning Rotor Gauges.</a> J. Vis. Exp. (110), e53937 (2016).</li><li>Saitoh, M., Shimura, K., Iwata, T., Momose, T., Ishimaru, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+vacuum+gauges+on+outgassing+rate+measurements.">Influence of vacuum gauges on outgassing rate measurements.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 11 (5), 2816-2821 (1993).</li><li>Calder, R., Lewin, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduction+of+stainless-steel+outgassing+in+ultra-high+vacuum.">Reduction of stainless-steel outgassing in ultra-high vacuum.</a> Brit. J. Appl. Phys. 18, 1459-1472 (1967).</li></ol>

The authors have no conflict of interest to declare.

gaz çıkışının oranlarının ölçümü için literatürde sayısız yöntem bildirilmiştir. Deneysel yöntemler hacmi, iletkenlik modülasyonu, iki yol, RoR ve bu yöntemlerin varyasyonları içerir. Ancak, hiç kimse bir yöntem gerekli gaz çıkışının verilerini elde etmek için idealdir. 10 SRG kullanılarak RoR yöntemi, bununla birlikte, düşük gaz çıkışının maddelerin ölçümü için tercih edilen bir yöntem haline gelmiştir. 11-13 SRG 17 sıklıkla hatalı po...

Çelik rutin için iyi mekanik özellikleri yapımında kullanılır. Bazı çelikler (özellikle demir çelik) vakum içeren uygulamalar için tercih edilen malzemelerdir. Tipi ve derecesine bağlı olarak, bu çelikler yüksek vakum için gerekli yeterince düşük gaz çıkışının fiyat bilgisi (HV, 10-7 &lt;p &lt;10-5 Pa) ya da ultra vakum (UHV, 10 -10 &lt;p &lt;10-7 Pa) sistemleri . Ayrıca, kapsamlı bir araştırma 1-3 gaz çıkışının azaltmak özel ön prosedürlerinin geliştirilmesi yönünde yapılmıştır. Ön tedbirler pompalama yatırımı en aza indirmek için veya HV den UHV veya UHV aşırı yüksek vakum (- 10 Pa p &lt;10) vakum geliştirmek için tasarlanmıştır. birçok pratik yöntemler gaz çıkışının sıçan azaltmak için önerilmiş olmasına rağmenDemir çelik, e, son yöntemler daha düşük bir gaz çıkışının oranı elde etmek için gerekli zamanı ve sıcaklığını düşürerek odaklandık. 350 ° C-450 ° Isıl işlem yerine vakum 800 ° C-950 ° C ateş C, bu yaklaşımın iyi bir örnektir. 1,4,5 Bundan başka, belirli bir vakum uygulamaları için ideal bir malzeme seçimi kritiktir; Örneğin, manyetik alan koruyucu kullanım için çok düşük bir gaz çıkışının oranı feritik malzeme seçilmesi. 6,7 Bu tür araştırmalar sırasında, gaz çıkışının oranı hassas ölçüm aday malzemelerin taranması veya çeşitli tedavi öncesi prosedürler etkinliğini doğrulamak için bir ön koşuldur. Gaz çıkması ölçümü için kullanılan 8,9 en yaygın deneysel teknikler hacmi ve hızı arasında basınç yükselmesi yöntemleridir. 10 Son zamanlarda, çeşitli deneyler RoR yöntemini kullanarak dönüş dayalı hidrojen gaz çıkışının hızını ölçmek için yapılmıştırning rotor göstergesi (SRG). 1, SRG kullanılarak 11-13 RoR yöntemi genellikle çelikten yapılmış bir vakum, sistem içinde elde edilebilen en düşük basıncı sınırlamak düşük hidrojen gaz çıkışının oranlarını ölçmek için son derece uygundur. SRG önemsiz pompalama veya gaz çıkışının etkiye sahip olmasıdır. Bundan başka, SRG yüksek vakum ve ultra yüksek vakum aralığında iyi hassasiyeti ve doğrusallık sahiptir. 14 RoR deneyleri yayınlanan literatür sınırlı olduğu göz önüne alındığında, yöntemin daha derin bir anlayış geliştirmek için deneysel ayrıntıları açıklamak için faydalıdır. Bu video makalede, biz detaylı deneyi kurma işlemini tarif ve RoR yöntemini kullanarak gaz çıkışının ölçümleri gerçekleştirmek için ayrıntılı talimatlar verir. Yöntemin etkinliğini göstermek için, yaygın olarak kullanılan iki çelik (paslanmaz çelik 304 ve yumuşak çelik S20c) dışarı çıkarılması oranları, hidrojen outgassin azaltmak için önce ve bir ön ısıtma tedaviden sonra ölçülmüştürg oranı. öncesi ve sonrası işleme değerleri karşılaştırılmıştır. oldukça basit bir kurulumu kullanarak Tipik deneysel sonuçlar düşük hidrojen gaz alma oranları değerlendirmek için optimize yöntemin etkinliğini göstermek için sunulmuştur.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="869">
	<tbody>
		<tr height="33">
			<td colspan="4" height="33" style="height:34px;width:869px;">Sample chamber</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Stainless steel, 304</td>
			<td style="width:169px;">POSCO&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; (www.posco.co.kr)</td>
			<td style="width:131px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Mild steel, D3752</td>
			<td style="width:169px;">Xiangtan Iron&#38;Steel co.,LTD (http://www.hnxg.com)</td>
			<td style="width:131px;"></td>
			<td style="width:355px;"></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Mild steel, D3752</td>
			<td style="width:169px;">SeAh Besteel (www.seahbesteel.co.kr)</td>
			<td style="width:131px;"></td>
			<td style="width:355px;"></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Name</td>
			<td style="width:169px;">Company</td>
			<td style="width:131px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="33">
			<td colspan="4" height="33" style="height:34px;width:869px;">Cleaning</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Cleaning bath</td>
			<td style="width:169px;">Samill IDS</td>
			<td></td>
			<td style="width:355px;">Ultrasonic cleaning, heating, timer, concentration control&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Acetone</td>
			<td style="width:169px;">Samchun Chemical (www.samchun.com)</td>
			<td style="width:131px;">A1759</td>
			<td style="width:355px;">HPLC GRADE (99.7%)</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Tekusolv</td>
			<td style="width:169px;">NCH Co.&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; (www.nch.com)</td>
			<td style="width:131px;">0368-0058J</td>
			<td style="width:355px;">Solvents</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">BN cleaner</td>
			<td style="width:169px;">Henkel surface technologies (na.henkel-adhesives.com)</td>
			<td style="width:131px;">6610263775</td>
			<td style="width:355px;">Akkaline, pH 13</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Ethanol</td>
			<td style="width:169px;">Fisher Scientific (www.fishersci.com)</td>
			<td style="width:131px;">A995-4</td>
			<td style="width:355px;">HPLC Reagent(99.9%)</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Deionized water (Electro deionizer SYSTEM)</td>
			<td style="width:169px;">A.T.A&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; (www.atagroup.co)</td>
			<td style="width:131px;">EDI SYSTEM</td>
			<td style="width:355px;"></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Liquid N2 gas</td>
			<td style="width:169px;">Hanyoung (www.gasmaster.co.kr)</td>
			<td style="width:131px;">B/T 176 L</td>
			<td style="width:355px;">LN2 dewar, purity 99.999%</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Name</td>
			<td style="width:169px;">Company</td>
			<td style="width:131px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="33">
			<td colspan="4" height="33" style="height:34px;">Welding</td>
		</tr>
		<tr height="68">
			<td height="68" style="height:68px;">Tungsten Inert Gas wedling machine</td>
			<td style="width:169px;">Thermal Arc (www.victortechnologies.com/thermalarc)</td>
			<td>400GTSW</td>
			<td>Ar gas prefllow&#38;postflow 8 liter/min, backflow 5 liter/min</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">turning jig</td>
			<td style="width:169px;">Vactron&#160;&#160;&#160; (www.vactron.co.kr)</td>
			<td style="width:131px;">Made to order</td>
			<td>Made to order</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">Ar gas</td>
			<td style="width:169px;">Lindekorea (www.lindekorea.com)</td>
			<td></td>
			<td>Purity 99.999%</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Name</td>
			<td style="width:169px;">Company</td>
			<td style="width:131px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="33">
			<td colspan="4" height="33" style="height:34px;">Leak test</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Leak detector</td>
			<td style="width:169px;">Adixen&#160;&#160;&#160;&#160; (www.adixen.fr/en/)</td>
			<td style="width:131px;">ASM380</td>
			<td>Pumping Speed(air): 9.7 l/s</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">He gas</td>
			<td style="width:169px;">Lindekorea (www.lindekorea.com)</td>
			<td></td>
			<td>Purity 99.999%</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Name</td>
			<td style="width:169px;">Company</td>
			<td style="width:131px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="33">
			<td colspan="4" height="33" style="height:34px;width:869px;">Vacuum equipment</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Spinning rotor gauge&#160;</td>
			<td style="width:169px;">MKS Instruments (www.mks.com)</td>
			<td style="width:131px;">SRG-3</td>
			<td style="width:355px;">Controller, head, and thimble set</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">Industrial level meter</td>
			<td style="width:169px;">MKS Instruments (www.mks.com)</td>
			<td style="width:131px;">SRG-3</td>
			<td>For SRG assemble &#177; 1&#730;</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">Oscilloscope</td>
			<td style="width:169px;">Tektronix&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; (www.tek.com)</td>
			<td>TDS2012B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Residulal gas analyser</td>
			<td style="width:169px;">Balzers</td>
			<td style="width:131px;">QMA200</td>
			<td>m/e 0-100&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">TMP(HiPace 80)</td>
			<td style="width:169px;">Pfeiffer Vacuum (www.pfeiffer-vacuum.com)</td>
			<td style="width:131px;">PMP03941</td>
			<td style="width:355px;">Pumping Speed(N2): 67 l/s</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Scroll pump</td>
			<td style="width:169px;">Anest Iwata&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; (www.anest-iwata.co.jp)</td>
			<td style="width:131px;">ISP 90</td>
			<td>Pumping Speed(Air): 1.8 l/s</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">All-metall easy close angle valve(CF35)</td>
			<td style="width:169px;">VAT Inc.&#160; (www.vatvalve.com)</td>
			<td style="width:131px;">54032-GE02-0002</td>
			<td style="width:355px;">Rotatable flange</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Angle valve(KF25)</td>
			<td style="width:169px;">MDC Vacuum Inc. (www.mdcvacuum.com)</td>
			<td style="width:131px;">KAV-100</td>
			<td style="width:355px;"></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Five-Way Crosses&#160;&#160;&#160;&#160;</td>
			<td style="width:169px;">MDC&#160;</td>
			<td style="width:131px;">Made to order</td>
			<td style="width:355px;">CF4-1/2 Spool-rotatable 1-way to CF2-3/4 Nipple 3ea, Vacuum degassed at 400&#8451; for 3 days</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Reducing Tees&#160;</td>
			<td style="width:169px;">MDC</td>
			<td style="width:131px;">Made to order</td>
			<td style="width:355px;">CF4-1/2 Flange to CF2-3/4 Tees(Half flange), Vacuum degassed at 400&#8451; for 3 days</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;width:215px;">Name</td>
			<td style="width:169px;">Company</td>
			<td style="width:131px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="33">
			<td colspan="4" height="33" style="height:34px;">Temperature control&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">Chiller</td>
			<td style="width:169px;">JEIO Tech&#160;&#160; (www.jeiotech.com)</td>
			<td>RW-2025G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">Cooling line</td>
			<td style="width:169px;">LS Metal&#160;&#160;&#160;&#160; (www.lsmetal.biz)</td>
			<td style="width:131px;">C1100</td>
			<td style="width:355px;">Level Wound Coil, Diameter 10mm</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">Heater controllers</td>
			<td style="width:169px;">HMT</td>
			<td style="width:131px;">Made to order</td>
			<td style="width:355px;">Bakeout program controller</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">Electrical heater tapes</td>
			<td style="width:169px;">Brisk heat (www.briskheat.com)</td>
			<td>BIH101080L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">Thermocouple(K type)</td>
			<td style="width:169px;">miraesensor (www.miraesensor.com)</td>
			<td>MR-2290</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">Handheld multimeter</td>
			<td style="width:169px;">Saehan&#160;&#160;&#160;&#160; (www.saehan.co.kr)</td>
			<td>3234</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:46px;">Data recorder(Temp.)</td>
			<td style="width:169px;">Yokogawa (www.yokogawa.com)</td>
			<td>GP10-1E1F-UC10</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measurement of outgassing rates of steels

Çelikler genellikle nedeniyle iyi mekanik, korozyon ve vakum özellikleri vakum sistemleri üretiminde malzeme kullanılmaktadır. Çelik bir dizi yüksek ve ultra yüksek vakum uygulamaları için gerekli olan, düşük gaz çıkması kriterini sağlamaktadır. Bununla birlikte, belirli bir malzeme, imalat işlemi ya da imalat sırasında katılan çeşitli ön-muamele işlemlerine bağlı olarak, farklı gaz çıkışının oranları mevcut olabilir. Bu durumda, gaz çıkışının oranlarının ölçümü belirli bir vakum uygulamaları için çok arzu edilir. Bu nedenle, hız ve basınç artışı (KO) yöntemi genellikle bakeout sonra hidrojen gaz çıkışının ölçülmesi için kullanılır. Bu makalede, tasarım ve RoR yöntemi içerisinde yer alan deney protokolü yürütülmesi ayrıntılı bir açıklama temin edilmiştir. RoR yöntemi dışarı çıkarılması ya da bir vakum ölçerin pompalama hareketi kaynaklanan hataları en aza indirmek için bir iplik rotor göstergesi kullanır. gaz çıkışının iki sıradan çeliklerin oranları (paslanmaz çelik ve mild çelik) ölçüldü. ölçümler önce ve çelik termik ön işlemden geçirildikten sonra yapılmıştır. Çeliklerin ısıl ön-muamele gaz çıkışının azaltılması için gerçekleştirilmiştir. Gaz çıkması son derece düşük oranlar (- 11 Pa m 3 sn - 10 mertebesinde 1 m - 2) rutin nispeten küçük numuneleri kullanılarak ölçülebilir.

Beklendiği gibi, bakeout sonra artık gaz, çoğunlukla hidrojen oldu. 7 SRG kullanılarak ölçülen basınç yükselme uzun bir süre (Şekil 5) üzerinden doğrusal oldu. Bu nedenle, readsorption etkisi ihmal olabilir ve bu çalışmada test edilen çeliklerin iç gaz çıkışının oranı (Q), KO yöntemiyle değerlendirilebilir. 10 ölçülen basınç artışı verileri doğrusal en küçük kareler uydurma yöntemi kullanılarak ana...

Watch this Scientific Journal Video about Measurement of Outgassing Rates of Steels at JoVE.com

Measurement of Outgassing Rates of Steels

A protocol for the measurement of outgassing rates of hydrogen from ordinary steel vacuum chambers using the rate-of-pressure rise method is presented.

Çelikler gaz çıkışının Oranları Ölçümü

Steels are commonly used materials in the fabrication of vacuum systems because of their good mechanical, corrosion, and vacuum properties. A variety of ...

measurement-of-outgassing-rates-of-steels

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Physics

Engineering

Unit 1

Units, Dimensions, and Measurements

SCIENTISTS IN ACTION

11.4K Görüntüleme.  POSTECH. A protocol for the measurement of outgassing rates of hydrogen from ordinary steel vacuum chambers using the rate-of-pressure rise method is presented.

Video: Measurement of Outgassing Rates of Steels

Experimental Methods for Investigation of Shape Memory Based Elastocaloric Cooling Processes and Model Validation

Shape Memory Alloys (SMA) using elastocaloric cooling processes have the potential to be an environmentally friendly alternative to the conventional vapor compression based cooling process. Nickel-Titanium (Ni-Ti) based alloy systems, especially, show large elastocaloric effects. Furthermore, exhibit large latent heats which is a necessary material property for the development of an efficient solid-state based cooling process. A scientific test rig has been designed to investigate these processes and the elastocaloric effects in SMAs. The realized test rig enables independent control of an SMA&#39;s mechanical loading and unloading cycles, as well as conductive heat transfer between SMA cooling elements and a heat source/sink. The test rig is equipped with a comprehensive monitoring system capable of synchronized measurements of mechanical and thermal parameters. In addition to determining the process-dependent mechanical work, the system also enables measurement of thermal caloric aspects of the elastocaloric cooling effect through use of a high-performance infrared camera. This combination is of particular interest, because it allows illustrations of localization and rate effects &#8212; both important for efficient heat transfer from the medium to be cooled.
The work presented describes an experimental method to identify elastocaloric material properties in different materials and sample geometries. Furthermore, the test rig is used to investigate different cooling process variations. The introduced analysis methods enable a differentiated consideration of material, process and related boundary condition influences on the process efficiency. The comparison of the experimental data with the simulation results (of a thermomechanically coupled finite element model) allows for better understanding of the underlying physics of the elastocaloric effect. In addition, the experimental results, as well as the findings based on the simulation results, are used to improve the material properties.

Experimental methods for investigation of solid state cooling processes and characterization of elastocaloric material properties of Shape Memory Alloys (SMA) are presented. A custom-built test rig has been designed for controlling and comprehensive monitoring of elastocaloric cooling processes. Furthermore, it provides a validation platform for thermomechanically coupled modeling approaches.

Şekil Bellek İncelenmesi Tabanlı Elastocaloric Soğutma Süreçler ve Model Doğrulama için Deneysel Yöntemler

Shape Memory Alloys (SMA) using elastocaloric cooling processes have the potential to be an environmentally friendly alternative to the conventional vapor ...

Mühendislik

Experimental Methodology for Estimation of Local Heat Fluxes and Burning Rates in Steady Laminar Boundary Layer Diffusion Flames

Modeling the realistic burning behavior of condensed-phase fuels has remained out of reach, in part because of an inability to resolve the complex interactions occurring at the interface between gas-phase flames and condensed-phase fuels. The current research provides a technique to explore the dynamic relationship between a combustible condensed fuel surface and gas-phase flames in laminar boundary layers. Experiments have previously been conducted in both forced and free convective environments over both solid and liquid fuels. A unique methodology, based on the Reynolds Analogy, was used to estimate local mass burning rates and flame heat fluxes for these laminar boundary layer diffusion flames utilizing local temperature gradients at the fuel surface. Local mass burning rates and convective and radiative heat feedback from the flames were measured in both the pyrolysis and plume regions by using temperature gradients mapped near the wall by a two-axis traverse system. These experiments are time-consuming and can be challenging to design as the condensed fuel surface burns steadily for only a limited period of time following ignition. The temperature profiles near the fuel surface need to be mapped during steady burning of a condensed fuel surface at a very high spatial resolution in order to capture reasonable estimates of local temperature gradients. Careful corrections for radiative heat losses from the thermocouples are also essential for accurate measurements. For these reasons, the whole experimental setup needs to be automated with a computer-controlled traverse mechanism, eliminating most errors due to positioning of a micro-thermocouple. An outline of steps to reproducibly capture near-wall temperature gradients and use them to assess local burning rates and heat fluxes is provided.

We describe the use of micro-thermocouples to estimate local temperature gradients in steady laminar boundary layer diffusion flames. By extension of the Reynolds Analogy, local temperature gradients can be further used to estimate the local mass burning rates and heat fluxes in such flames with high accuracy.

Sabit Laminer Sınır Tabaka Difüzyon Flames Yerel Isı eriticiler ve Yazma Oranları Tahmini Deneysel Metodoloji

Modeling the realistic burning behavior of condensed-phase fuels has remained out of reach, in part because of an inability to resolve the complex ...

Optical Trap Loading of Dielectric Microparticles In Air

We demonstrate a method to trap a selected dielectric microparticle in air using radiation pressure from a single-beam gradient optical trap. Randomly scattered dielectric microparticles adhered to a glass substrate are momentarily detached using ultrasonic vibrations generated by a piezoelectric transducer (PZT). Then, the optical beam focused on a selected particle lifts it up to the optical trap while the vibrationally excited microparticles fall back to the substrate. A particle may be trapped at the nominal focus of the trapping beam or at a position above the focus (referred to here as the levitation position) where gravity provides the restoring force. After the measurement, the trapped particle can be placed at a desired position on the substrate in a controlled manner. 
In this protocol, an experimental procedure for selective optical trap loading in air is outlined. First, the experimental setup is briefly introduced. Second, the design and fabrication of a PZT holder and a sample enclosure are illustrated in detail. The optical trap loading of a selected microparticle is then demonstrated with step-by-step instructions including sample preparation, launching into the trap, and use of electrostatic force to excite particle motion in the trap and measure charge. Finally, we present recorded particle trajectories of Brownian and ballistic motions of a trapped microparticle in air. These trajectories can be used to measure stiffness or to verify optical alignment through time domain and frequency domain analysis. Selective trap loading enables optical tweezers to track a particle and its changes over repeated trap loadings in a reversible manner, thereby enabling studies of particle-surface interaction.

A protocol for launching and stably trapping selected dielectric microparticles in air is presented.

Havada Dielektrik mikropartiküllerin Optik Tuzak Yükleme

We demonstrate a method to trap a selected dielectric microparticle in air using radiation pressure from a single-beam gradient optical trap. Randomly ...

Standardized Method for Measuring Collection Efficiency from Wipe-sampling of Trace Explosives

One of the limiting steps to detecting traces of explosives at screening venues is effective collection of the sample. Wipe-sampling is the most common procedure for collecting traces of explosives, and standardized measurements of collection efficiency are needed to evaluate and optimize sampling protocols. The approach described here is designed to provide this measurement infrastructure, and controls most of the factors known to be relevant to wipe-sampling. Three critical factors (the applied force, travel distance, and travel speed) are controlled using an automated device. Test surfaces are chosen based on similarity to the screening environment, and the wipes can be made from any material considered for use in wipe-sampling. Particle samples of the explosive 1,3,5-trinitroperhydro-1,3,5-triazine (RDX) are applied in a fixed location on the surface using a dry-transfer technique. The particle samples, recently developed to simulate residues made after handling explosives, are produced by inkjet printing of RDX solutions onto polytetrafluoroethylene (PTFE) substrates. Collection efficiency is measured by extracting collected explosive from the wipe, and then related to critical sampling factors and the selection of wipe material and test surface. These measurements are meant to guide the development of sampling protocols at screening venues, where speed and throughput are primary considerations.

Optimized sampling protocols and the development of new wipe materials can be facilitated by standardized measurements of collection efficiency from wipe-sampling. Our approach for sampling trace explosives uses an automated device to control speed, force, and distance during wipe-sampling followed by extraction of collected explosives.

İz Patlayıcı Wipe-örneklemenin toplama verimi ölçümü için standart yöntem

One of the limiting steps to detecting traces of explosives at screening venues is effective collection of the sample. Wipe-sampling is the most common ...

Micro/Nano-scale Strain Distribution Measurement from Sampling Moir&#233; Fringes

This work describes the measurement procedure and principles of a sampling moir&#233; technique for full-field micro/nano-scale deformation measurements. The developed technique can be performed in two ways: using the reconstructed multiplication moir&#233; method or the spatial phase-shifting sampling moir&#233; method. When the specimen grid pitch is around 2 pixels, 2-pixel sampling moir&#233; fringes are generated to reconstruct a multiplication moir&#233; pattern for a deformation measurement. Both the displacement and strain sensitivities are twice as high as in the traditional scanning moir&#233; method in the same wide field of view. When the specimen grid pitch is around or greater than 3 pixels, multi-pixel sampling moir&#233; fringes are generated, and a spatial phase-shifting technique is combined for a full-field deformation measurement. The strain measurement accuracy is significantly improved, and automatic batch measurement is easily achievable. Both methods can measure the two-dimensional (2D) strain distributions from a single-shot grid image without rotating the specimen or scanning lines, as in traditional moir&#233; techniques. As examples, the 2D displacement and strain distributions, including the shear strains of two carbon fiber-reinforced plastic specimens, were measured in three-point bending tests. The proposed technique is expected to play an important role in the non-destructive quantitative evaluations of mechanical properties, crack occurrences, and residual stresses of a variety of materials.

A sampling moir&#233; technique featuring 2-pixel and multi-pixel sampling methods for high-accuracy strain distribution measurements at the micro/nano-scale is presented here.

Örneklemeden Mozaik Saçaklardan Mikro / Nano-Ölçekli Gerinim Dağılım Ölçümü

This work describes the measurement procedure and principles of a sampling moir&#233; technique for full-field micro/nano-scale deformation measurements. ...

Determination of the Excitation and Coupling Rates Between Light Emitters and Surface Plasmon Polaritons

We have developed a unique method to measure the excitation and coupling rates between the light emitters and surface plasmon polaritons (SPPs) arising from metallic periodic arrays without involving time-resolved techniques. We have formulated the rates by quantities that can be measured by simple optical measurements. The instrumentation based on angle- and polarization-resolved reflectivity and photoluminescence spectroscopy will be described in detail here. Our approach is intriguing due to its simplicity, which requires routine optics and several mechanical stages, and thus is highly affordable to most of the research laboratories.

This protocol describes the instrumentation for determining the excitation and coupling rates between light emitters and Bloch-like surface plasmon polaritons arising from periodic arrays.

Uyarma ve oranları arasında ışık Emitters ve yüzey Plasmon Polaritons kaplin belirlenmesi

We have developed a unique method to measure the excitation and coupling rates between the light emitters and surface plasmon polaritons (SPPs) arising ...

Generation of Size-controlled Poly (ethylene Glycol) Diacrylate Droplets via Semi-3-Dimensional Flow Focusing Microfluidic Devices

Uniform and size-controllable poly (ethylene glycol) diacrylate (PEGDA) droplets could be produced via the flow focusing process in a microfluidic device. This paper proposes a semi-three-dimensional (semi-3D) flow-focusing microfluidic chip for droplet formation. The polydimethylsiloxane (PDMS) chip was fabricated using the multi-layer soft lithography method. Hexadecane containing surfactant was used as the continuous phase, and PEGDA with the ultraviolet (UV) photo-initiator was the dispersed phase. Surfactants allowed the local surface tension to drop and formed a more cusped tip which promoted breaking into tiny micro-droplets. As the pressure of dispersed phase was constant, the size of droplets became smaller with increasing continuous phase pressure before dispersed phase flow was broken off. As a result, droplets with size variation from 1 &#181;m to 80 &#181;m in diameter could be selectively achieved by changing the pressure ratio in two inlet channels, and the average coefficient of variation was estimated to be below 7%. Furthermore, droplets could turn into micro-beads by UV exposure for photo-polymerization. Conjugating biomolecules on such micro-beads surface have many potential applications in the fields of biology and chemistry.

Generation of Size-controlled Poly ethylene Glycol Diacrylate Droplets via Semi-3-Dimensional Flow Focusing Microfluidic Devices

Here, we present a protocol to illustrate the fabrication processes and verifying experiments of a semi-three-dimensional (semi-3D) flow-focusing microfluidic chip for droplet formation.

Poli (etilen glikol) Diacrylate damlacıklar yoluyla yarı-3 boyutlu akış odaklanarak mikrosıvısal cihazlar boyutu kontrol nesil

Uniform and size-controllable poly (ethylene glycol) diacrylate (PEGDA) droplets could be produced via the flow focusing process in a microfluidic device. ...

Cutting Procedures, Tensile Testing, and Ageing of Flexible Unidirectional Composite Laminates

Many body armor designs incorporate unidirectional (UD) laminates. UD laminates are constructed of thin (&#60;0.05 mm) layers of high-performance yarns, where the yarns in each layer are oriented parallel to each other and held in place using binder resins and thin polymer films. The armor is constructed by stacking the unidirectional layers in different orientations. To date, only very preliminary work has been performed to characterize the ageing of the binder resins used in unidirectional laminates and the effects on their performance. For example, during the development of the conditioning protocol used in the National Institute of Justice Standard-0101.06, UD laminates showed visual signs of delamination and reductions in V50, which is the velocity at which half of the projectiles are expected to perforate the armor, after ageing. A better understanding of the material property changes in UD laminates is necessary to comprehend the long-term performance of armors constructed from these materials. There are no current standards recommended for mechanically interrogating unidirectional (UD) laminate materials. This study explores methods and best practices for accurately testing the mechanical properties of these materials and proposes a new test methodology for these materials. Best practices for ageing these materials are also described.

The goal of the study was to develop protocols to prepare consistent specimens for accurate mechanical testing of high-strength aramid or ultra-high-molar-mass polyethylene-based flexible unidirectional composite laminate materials and to describe protocols for performing artificial ageing on these materials.

Esnek tek yönlü kompozit laminatlar kesme prosedürleri, çekme testi ve yaşlanma

Many body armor designs incorporate unidirectional (UD) laminates. UD laminates are constructed of thin (&#60;0.05 mm) layers of high-performance yarns, ...

Method Development for Contactless Resonant Cavity Dielectric Spectroscopic Studies of Cellulosic Paper

The current analytical techniques for characterizing printing and graphic arts substrates are largely ex situ and destructive. This limits the amount of data that can be obtained from an individual sample and renders it difficult to produce statistically relevant data for unique and rare materials. Resonant cavity dielectric spectroscopy is a non-destructive, contactless technique which can simultaneously interrogate both sides of a sheeted material and provide measurements which are suitable for statistical interpretations. This offers analysts the ability to quickly discriminate between sheeted materials based on composition and storage history. In this methodology article, we demonstrate how contactless resonant cavity dielectric spectroscopy may be used to differentiate between paper analytes of varying fiber species compositions, to determine the relative age of the paper, and to detect and quantify the amount of post-consumer waste (PCW) recycled fiber content in manufactured office paper.

A protocol for the non-destructive analysis of the fiber content and relative age of paper.

Temassız Rezonans Kavite Dielektrik Spektroskopik Çalışmalar için Yöntem Geliştirme Selülozik Kağıt

The current analytical techniques for characterizing printing and graphic arts substrates are largely ex situ and destructive. This limits the amount of ...

In Situ Measurement of Vacuum Window Birefringence using 25Mg+ Fluorescence

Accurate control of the polarization states of laser light is important in precision measurement experiments. In experiments involving the use of a vacuum environment, the stress-induced birefringence effect of the vacuum windows will affect the polarization states of laser light inside the vacuum system, and it is very difficult to measure and optimize the polarization states of the laser light in situ. The purpose of this protocol is to demonstrate how to optimize the polarization states of the laser light based on the fluorescence of ions in the vacuum system, and how to calculate the birefringence of vacuum windows based on azimuthal angles of external wave plates with Mueller matrix. The fluorescence of 25Mg+ ions induced by laser light that is resonant with the transition of |32P3/2,F = 4, mF&#160;= 4<img align="center" alt="Equation 100" src="/files/ftp_upload/61175/61175img1.jpg" style="color: rgb(68, 0, 68); font-size: 18px; font-weight: 700;" />&#160;&#8594;&#160;|32S1/2,F = 3, mF&#160;= 3<img align="center" alt="Equation 100" src="/files/ftp_upload/61175/61175img1.jpg" style="color: rgb(68, 0, 68); font-size: 18px; font-weight: 700;" />&#160;is sensitive to the polarization state of the laser light, and maximum fluorescence will be observed with pure circularly polarized light. A combination of half-wave plate (HWP) and quarter-wave plate (QWP) can achieve arbitrary phase retardation and is used for compensating the birefringence of the vacuum window. In this experiment, the polarization state of the laser light is optimized based on the fluorescence of 25Mg+ ion with a pair of HWP and QWP outside the vacuum chamber. By adjusting the azimuthal angles of the HWP and QWP to obtain maximum ion fluorescence, one can obtain a pure circularly polarized light inside the vacuum chamber. With the information on the azimuthal angles of the external HWP and QWP, the birefringence of the vacuum window can be determined.

In Situ Measurement of Vacuum Window Birefringence using 25Mg+ Fluorescence

Presented here is a method to measure the birefringence of vacuum windows by maximizing the fluorescence counts emitted by Doppler cooled 25Mg+ ions in an ion trap. The birefringence of vacuum windows will change the polarization states of the laser, which can be compensated by changing the azimuthal angles of external wave plates.

25Mg+ Floresan Kullanılarak Vakum Pencere Birefringence Yerinde Ölçümü

Accurate control of the polarization states of laser light is important in precision measurement experiments. In experiments involving the use of a vacuum ...