ویکیوم پیمائش ویکیوم ٹیکنالوجی کا ایک اہم جزو ہے۔ ویکیوم ڈگری کی پیمائش کے لیے استعمال ہونے والا آلہ ویکیوم گیج کہلاتا ہے۔
ویکیوم فرنس اور ویکیوم پگھلنے والی بھٹیوں کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والے ویکیوم گیجز میں تھرموکوپل ویکیوم گیجز، آئنائزیشن ویکیوم گیجز وغیرہ شامل ہیں۔ ان کے کام کرنے کا اصول درج ذیل ہے:
(1) تھرموکوپل ویکیوم گیج
تھرموکوپل ویکیوم گیج حساس اجزاء، تھرموکوپل گیجز، اور پیمائش کے آلات پر مشتمل ہوتا ہے۔ تھرموکوپل گیج ٹیوب آزمائشی ویکیوم سسٹم سے منسلک ہے، شیشے کی ٹیوب کے بیرونی خول اور حرارتی تاروں اور ٹیوب کے اندر تھرموکوپل تاروں کے ساتھ۔ تھرموکوپل تار کے سرد اور گرم سروں کے درمیان درجہ حرارت کے فرق کی وجہ سے، سرکٹ میں تھرمو الیکٹرک صلاحیت پیدا ہوتی ہے۔ اگر حرارتی تار کا وولٹیج مستقل رہتا ہے، تو تھرموکوپل تار کی صلاحیت حرارتی تار کے درجہ حرارت سے محدود ہوتی ہے، اور حرارتی تار کا درجہ حرارت ماپا گیس کے دباؤ سے متعلق ہوتا ہے۔ کم دباؤ، کم گیس تھرمل چالکتا، گیس سے کم گرمی، زیادہ حرارتی تار کا درجہ حرارت، اور تھرموکوپل تار کی تھرمو الیکٹرک صلاحیت میں اضافہ؛ اس کے برعکس، تھرمو الیکٹرک صلاحیت کم ہو جاتی ہے۔ سرکٹ میں تھرمو الیکٹرک صلاحیت کو ملی وولٹ میٹر کا استعمال کرتے ہوئے ماپا جاتا ہے، اور میٹر میں ملی وولٹ خلا کی سطح کو ظاہر کرتے ہیں۔ حرارتی تار کے وولٹیج کے استحکام کو یقینی بنانے کے لیے، ایک مستحکم بجلی کی فراہمی منسلک تھی۔ لہذا پیمائش کا آلہ تھرمو الیکٹرک پوٹینشل کی پیمائش کے لیے ملی وولٹ میٹر اور ایک ریگولیٹڈ ہیٹنگ وائر اسٹیبلائزڈ پاور سپلائی پر مشتمل ہے۔
(2) آئنائزیشن ویکیوم گیج
اس قسم کا ویکیوم گیج بنیادی طور پر اعلی ویکیوم لیول کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ کم دباؤ اور مضبوط گیسوں میں، گیس کے مالیکیولز کے آئنائزیشن سے پیدا ہونے والے مثبت آئنوں کی تعداد گیس کے دباؤ کے براہ راست متناسب ہوتی ہے۔ آئنائزیشن کے مختلف طریقوں کے مطابق، ایک ویکیوم گیج جو گیس کو آئنائز کرنے کے لیے الیکٹرانوں کے اخراج کے لیے گرم کیتھوڈ کا استعمال کرتا ہے اسے ہاٹ کیتھوڈ آئنائزیشن ویکیوم گیج کہا جاتا ہے۔ ان میں سے، گرم کیتھوڈ آئنائزیشن ویکیوم گیج ایک گرم کیتھوڈ گیج اور پیمائش کے آلات پر مشتمل ہے۔ ماپنے کا آلہ ایک ریگولیٹڈ ورکنگ پاور سپلائی، ایک ایمیشن کرنٹ سٹیبلائزر، ایک آئن کرنٹ پیمائش ایمپلیفائر، اور دیگر اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے۔ گرم کیتھوڈ آئنائزیشن گیج آزمائشی ویکیوم سسٹم سے منسلک ہے۔ ایک گرم کیتھوڈ آئنائزیشن گیج ایک ٹرانجسٹر ہے جس کے اندر کیتھوڈ، گیٹ اور کلیکٹر ہوتا ہے۔ کیتھوڈک برقی منفی پوٹینشل کے نسبت قطبی پوٹینشل جمع کریں۔ گیٹ کیتھوڈ کے مقابلے میں مثبت صلاحیت رکھتا ہے۔ جب آئنائزیشن گیج کو برقی اور گرم کیا جاتا ہے تو، کیتھوڈ الیکٹران خارج کرتا ہے، جو گیٹ تک پہنچنے کے عمل کے دوران گیس کے مالیکیولز سے ٹکراتے ہیں، جس کے نتیجے میں مثبت آئنوں اور الیکٹرانوں کی آئنائزیشن ہوتی ہے۔ جب اخراج کرنٹ مستقل ہوتا ہے، تو روزانہ مثبت آئنوں کی تعداد ماپا گیس کے دباؤ کے براہ راست متناسب ہوتی ہے۔ جمع کرنے والے الیکٹروڈ کے ذریعہ مثبت آئنوں کو جمع کرنے اور پیمائش کرنے والے سرکٹ کے ذریعہ بڑھا دینے کے بعد، ویکیوم ڈگری کی پیمائش کی جانی ہے (باکس فرنس) اشارہ کرنے والے الیکٹرک میٹر کے ذریعہ پڑھا جاسکتا ہے۔
(3) جامع ویکیوم گیج
عام طور پر، ایک واحد ویکیوم گیج کو کم اور زیادہ ویکیوم کی پیمائش کے لیے استعمال نہیں کیا جا سکتا، لیکن ایک جامع ویکیوم گیج کا استعمال کیا جانا چاہیے، جس میں آئنائزیشن اور تھرموکوپل کمپوزٹ ویکیوم گیجز زیادہ استعمال کیے جاتے ہیں۔ اس کی پیمائش کی حد 13 ہے۔{1}}.6 × 10-8پا۔ تھرموکوپل ویکیوم گیج کا استعمال کرتے ہوئے (10-10-10-3) x 133.32Pa پر کم ویکیوم کی پیمائش؛ آئنائزیشن ویکیوم گیج 133.32 × 10-3-666.6 × 10-8Pa کے اعلی ویکیوم کی پیمائش کرتا ہے۔ جامع ویکیوم گیج تھرموکوپل گیج اور آئنائزیشن گیج سے لیس ہے، جو بالترتیب ویکیوم سسٹم سے جڑے ہوئے ہیں۔ دونوں گیجز کو ایک نوب سے الگ الگ گرم کیا جا سکتا ہے اور استعمال کے لیے منتخب کیا جا سکتا ہے۔