ISO/TS 20177:2018 真空技術—真空計—ガス放出率を測定および報告する手順

ISO/TS20177:2018の規格概要

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Vacuum technology — Vacuum gauges — Procedures to measure and report outgassing rates

この文書では、真空チャンバー用に設計されたコンポーネントおよび真空チャンバー全体からのガス放出率を測定する手順について説明します。ガス放出速度は、23 °C で 10 ^-5 Pa m ³ s ^-1 (10 ^-2 Pa L s ^-1 ) 未満であり、高真空または超高真空用途に適したデバイスから発生すると予想されます。ガス放出種または蒸気の分子量は 300 u 未満です。

総ガス放出速度の上限 10 ^-5 Pa m ³ s ^-1は、ガス放出材料のサイズ、総表面積、組織または状態とは無関係に指定されます。特定のガス放出速度（面積あたりのガス放出速度）が決定される場合、その面積は表面粗さを含む比表面積ではなく、公称幾何学的なものになります。粉末、多孔質材料、非常に粗い表面、または複雑なデバイスなど、サンプルの公称幾何学的表面積を決定することが難しい場合は、質量比のガス放出速度（たとえば、グラムあたりのガス放出速度）が使用されます。

多くの実際の用途では、総ガス放出率を決定するだけで十分です。感度がガス種に依存する測定機器を使用する場合、総ガス放出速度は窒素当量で与えられます。ただし、総ガス放出速度が高すぎる場合には、サンプル材料を改善するために、妨害ガス種が特定され、そのガス放出速度が測定されます。このドキュメントでは両方のケースについて説明します。

一部のガス放出分子は、合計測定時間よりもはるかに長い滞留時間で表面に吸着することがあります。このような分子は、直接の視線がない場合には検出装置によって検出することができません。これは表面効果と考えられており、ここで検討する一般的なガス放出速度測定よりも表面分析調査の方が有用です。また、紫外線や X 線の照射により表面から放出される分子も本書の対象外です。

この文書は、異なる研究所および異なる方法で得られた値が比較できるように、ガス放出率の測定を標準化するために書かれています。この目的を達成するために、記載されている方法のいずれについても、各方法の最も重要なパラメータについて、計測レベルに従ってシステム インターナショナル (SI) にトレーサビリティが提供されています。

質量損失によるガス放出率の測定は、主に宇宙船や衛星の材料の試験のために開発されたもので、ガスに特化したものではありません。許容可能な測定時間を得るために、質量損失測定には、高真空および超高真空コンポーネントの典型的なものよりも大幅に高いガス放出速度 (>10 ^-5 Pa m ³ s ^-1 ) が必要です。また、天びんは真空に対応していないため、真空チャンバーの重量により、その場でサンプルを測定することはできません。これらの理由により、この文書では質量損失の測定は考慮されていません。

この文書のユーザーは、高真空および超高真空技術、および電離真空計や四重極質量分析計などの対応する測定機器に精通していることを前提としています。

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。