実験/量産用 プラズマ・真空装置メーカー アリオス株式会社 「真空の威力」

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真空の威力

はじめに

ここでは、真空装置で起きたトラブル事例を取り上げて、その原因と対策について解説します。

ビューポートの破壊

ビューポートの破壊
写真1:ビューポートの破壊

上の写真1 では、完全に窓ガラスが砕け散っています。その破片は細かく砕け散り、真空装置内全てに及んでいます。この対面にあるプラズマ源は、破片の直撃を受けて破壊しました。

ターボ分子ポンプを使用し 真空 に引き始めて、しばらくしての出来事でした。
ターボ分子ポンプは破片を吸い込むと、かなり危険な状態になりますが、上面に配置したメッシュにより大きな破片の吸い込みを防止できたため、ポンプの事故は免れることができました。
ビューポートが割れた原因は不明です。 ただビューポート破壊の際は内部が真空であるために、破壊の瞬間はガラス破片が中に引き込まれますが、次の瞬間にその反動で外に出てきます。この時に出てくる破片はそれほど多くありません。

ビューポートが割れる原因は様々で、キズ、物が当たる、ヒートショック、締め付けの不均一による歪みなどが考えられます。 破壊は上記のように粉々に砕け散ることは少なく、多くの場合はクラックが入り、リークする程度の事例が多いようです。

対策は、使用前にキズの有無を確認する、ヒートショックや物の接触を防ぐ、締め付けにはトルクレンチを使い、均等に締めていくなどの注意が必要です。 さらに、突発的な破壊時に怪我をしないよう、覗く際は防護メガネを使用するなどが挙げられるでしょう。
また、破壊による二次的な破壊を防ぐために、内部の真空度を監視して、自動的にバルブを閉める、電源を落とすなどのシーケンスが必要です。
資料館 ターボ分子ポンプ でも取り上げていますが、ターボ分子ポンプは異物が羽に噛み込むと大変危険です。そのため、必ず吸い込み口に異物混入防止用の金網を取り付けます。

電源の故障等については 相談室 マイクロ波 Q3 をご確認下さい。

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