[发明专利]材料分压放气测量系统及其测量方法

权利要求书

1.一种材料分压放气率测量系统，包括抽气泵组(1)、超高真空室(2)和样品室(9)，所述抽气泵组(1)与超高真空室(2)直接连接，用于对所述超高真空室(2)抽真空，所述样品室(8)用于放置样品(9)；其特征在于：所述材料分压放气率测量系统还包括：

第一测试室(6a)，其通过第一小孔(4a)与所述超高真空室(2)连接；

第二测试室(6b)，其通过第二小孔(4b)与所述超高真空室(2)连接；

第一质谱计(3)和第二质谱计(4)，其分别与所述超高真空室(2)和第一测试室(6a)相连接。

第一角阀(7a)和第二角阀(7b)，所述第一测试室(6a)和所述第二测试室(6b)分别通过所述第一角阀(7a)和第二角阀(7b)与所述样品室(8)相连接。

2.权利要求1所述的材料分压放气率测量系统，其特征在于：所述第一小孔4a和第二小孔4b、第一测试室6a和第二测试室6b、第一角阀7a和第一角阀7b的结构相同，尺寸相等，位置对称。

3.如权利要求2所述的材料分压放气率测量系统，其特征在于：所述第一小孔(4a)和第二小孔(4b)的孔径为5.7mm～14.0mm。

4.一种材料分压放气率测量方法，应用于权利要求1至3中任一项所述的材料分压放气率测量系统，其特征在于包括如下步骤：

步骤S1、测量所需测量分压放气率的材料的样品的表面面积；

步骤S2、将所述样品放入样品室(8)内，打开第一角阀(7a)和第二角阀(7b)，启动所述抽气泵组(1)对超高真空室(2)进行抽气，同时对所述样品室(8)、第一测试室(6a)、第二测试室(6b)和超高真空室(2)进行高温烘烤除气；

步骤S3、打开第一角阀(7a)，关闭第二角阀(7b)，将样品在样品室(8)中放出的气体引入到第一测试室(6a)中，并等待一段时间以至样品室(8)、第一测试室(6a)、第二测试室(6b)和超高真空室(2)的压力保持不变，然后利用第一质谱计(3)和第二质谱计(5)分别测得超高真空室(2)和第一测试室(6a)内某一气体组分的分压；

步骤S4、打开第二角阀(6b)，关闭第一角阀(6a)，将样品在样品室(8)中放出的气体引入到第二测试室(6b)中，并等待一段时间以至样品室(8)、第一测试室(6a)、第二测试室(6b)和超高真空室(2)的压力保持不变，然后利用第一质谱计(3)和第二质谱计(5)分别测量超高真空室(2)和第一测试室(6a)内所述气体组分的分压；

步骤S5、从样品室(8)中取出所述样品，然后重复步骤S3和S4，得到取出样品后两种状态下的第一测试室(6a)和超高真空室(2)内所述气体组分的分压，该两种状态为“第一角阀开启、第二角阀关闭”和“第二角阀开启、第一角阀关闭”；

步骤S6、根据步骤S3～步骤S5测得的各个状态下测试室和超高真空室内所述气体组分的分压计算样品对该气体组分的分压放气率。

5.如权利要求4所述的材料分压放气率测量方法，其特征在于：在测量所述样品之前，对样品进行预处理。

6.如权利要求4所述的材料分压放气率测量方法，其特征在于：在步骤S6中，通过下述公式来计算所述气体组分的分压放气率：

qi=Qi,4A=Ci×(Pi,6-Pi,6′)-Qi,3A=Ci×(Pi,6+Pi,6′-Pi,6′-pi,6)A,]]>其中，q_i为样品对气体组分i的分压放气率，A为样品的表面积，C_i为第一小孔(4a)对组分i的流导，P_i，6为样品放入样品室(8)中且打开第一角阀(7a)、关闭第二角阀(7b)时的第一测试室(6a)内气体组分i的分压，P′_i,6为样品放入样品室(8)中且打开第二角阀(7b)、关闭第一角阀(7a)时第一测试室(6a)内的气体组分i的分压，Q_i,3为样品室(8)对气体组分i的放气量，_pi,6为样品未放入样品室(8)中且打开第一角阀(7a)、关闭第二角阀(7a)时的第一测试室(6a)内气体组分i的分压，p′_i,6为样品未放入样品室(8)中且打开第二角阀(7b)、关闭第一角阀(7a)时第一测试室(6a)内的气体组分i的分压。