静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法、吸附仪

摘要

本发明涉及物理吸附技术领域，具体提供一种静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法、吸附仪，旨在解决现有吸附仪测试精准度与工作效率不能同时兼顾的问题。为此目的，本发明提供一种静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法、吸附仪，该方法包括获取开启待抽真空的测试站的指令；获取其它所有测试站的抽真空状态，以及其它所有测试站的内部气体类型；当其它所有测试站中至少一个测试站处于抽真空状态时，基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型，判断是否直接开启待抽真空的测试站。本发明能够避免各测试站以及公共管路之间由于压力差的存在，出现“窜气”现象，保证测试精度，实现多组测试站同时进行抽真空工作，提高工作效率。

权利要求

1.一种静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法，其特征在于，所述静态物理吸附仪包括公共管路和分别与所述公共管路相连的多路测试站；

所述控制方法包括：

获取开启待抽真空的测试站的指令；

获取其它所有测试站的抽真空状态，以及其它所有测试站的内部气体类型；

当其它所有测试站中至少一个测试站处于抽真空状态时，基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型，判断是否直接开启待抽真空的测试站；

当处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型至少一个不一致时，基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力，判断是否直接开启待抽真空的测试站；

“基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力，判断是否直接开启待抽真空的测试站”的步骤进一步包括：判断处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力的状态是否一致；

当处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力均一致时，获取气体压力的状态P0；

当处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力至少一个不一致时，调整处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力到一致的状态P0；

获取待抽真空的测试站内的气体压力的状态P1；

比较P0与P1的大小；

当P0＞P1时，将处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力状态从P0调整至P1；

开启待抽真空的测试站；

当P0＜P1时，关闭处于抽真空状态的每个测试站；

将待抽真空的测试站内的气体压力状态从P1调整至P0；

开启在先处于抽真空状态的每个测试站，开启待抽真空的测试站。

2.根据权利要求1所述的静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：当其它所有测试站中没有测试站处于抽真空状态时，直接开启待抽真空的测试站。

3.根据权利要求1所述的静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法，其特征在于，“基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型，判断是否直接开启待抽真空的测试站”的步骤进一步包括：当处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型均一致时，直接开启待抽真空的测试站。

4.根据权利要求1所述的静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：当P0=P1时，

直接开启待抽真空的测试站。

5.根据权利要求1所述的静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法，其特征在于，“比较P0与P1的大小”的步骤进一步包括：获取公共管路内的气体压力的状态Pm；

当Pm＜P0，且Pm＜P1时，比较P0与P1的大小；

当Pm≥P0，或Pm≥P1时，将Pm调整至Pm＜P0，且Pm＜P1，比较P0与P1的大小。

6.一种吸附仪，其特征在于，所述吸附仪为权利要求1所述的静态物理吸附仪，并且所述静态物理吸附仪设置成能够执行权利要求1‑5中任一项所述的静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法。

说明书

静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法、吸附仪

技术领域

[0001] 本发明涉及物理吸附技术领域，具体提供一种静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法、吸附仪。

背景技术

[0002] 静态物理吸附仪，采用静态容量法以氮气作为吸附质测定多孔材料的表面孔隙结构。具体操作流程为，将适量样品装入样品管中，测试前先抽真空，使吸附仪及样品孔隙中吸附的气体排尽，然后在低温环境下使样品逐步吸附吸附质，从而获得不同相对压力下样品对吸附质的吸附量。

[0003] 对于多测试站的静态物理吸附仪，各测试站在进行抽真空时，由于各个测试站之间的气体以及共用管路内的气体由于压差和扩散的作用会出现相互窜气的现象，这样就会导致测试不精准，而为保证测试精准性，现有的静态物理吸附仪就不能够进行多站同时独立工作，效率低下。

[0004] 因此，本领域需要一种新的技术方案来解决现有静态物理吸附仪测试精准度与工作效率不能同时兼顾的问题。

发明内容

[0005] 本发明旨在解决上述技术问题，即，解决现有静态物理吸附仪测试精准度与工作效率不能同时兼顾的问题。

[0006] 在第一方面，本发明提供一种静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法，所述静态物理吸附仪包括公共管路和分别与所述公共管路相连的多路测试站；所述控制方法包括：获取开启待抽真空的测试站的指令；获取其它所有测试站的抽真空状态，以及其它所有测试站的内部气体类型；当其它所有测试站中至少一个测试站处于抽真空状态时，基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型，判断是否直接开启待抽真空的测试站。

[0007] 在上述静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法的具体实施方式中，所述控制方法还包括：当其它所有测试站中没有测试站处于抽真空状态时，直接开启待抽真空的测试站。

[0008] 在上述静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法的具体实施方式中，“基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型，判断是否直接开启待抽真空的测试站”的步骤进一步包括：当处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型均一致时，直接开启待抽真空的测试站。

[0009] 在上述静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法的具体实施方式中，所述控制方法还包括：当处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型至少一个不一致时，基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力，判断是否直接开启待抽真空的测试站。

[0010] 在上述静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法的具体实施方式中，“基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力，判断是否直接开启待抽真空的测试站”的步骤进一步包括：判断处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力的状态是否一致；当处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力均一致时，获取气体压力的状态P0；当处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力至少一个不一致时，调整处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力到一致的状态P0。

[0011] 在上述静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法的具体实施方式中，所述控制方法还包括：获取待抽真空的测试站内的气体压力的状态P1；比较P0与P1的大小；当P0＞P1时，将处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力状态从P0调整至P1；开启待抽真空的测试站。

[0012] 在上述静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法的具体实施方式中，所述控制方法还包括：当P0＜P1时，关闭处于抽真空状态的每个测试站；将待抽真空的测试站内的气体压力状态从P1调整至P0；开启在先处于抽真空状态的每个测试站，开启待抽真空的测试站。

[0013] 在上述静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法的具体实施方式中，所述控制方法还包括：当P0=P1时，直接开启待抽真空的测试站。

[0014] 在上述静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法的具体实施方式中，“比较P0与P1的大小”的步骤进一步包括：获取公共管路内的气体压力的状态Pm；当Pm＜P0，且Pm＜P1时，比较P0与P1的大小；当Pm≥P0，或Pm≥P1时，将Pm调整至Pm＜P0，且Pm＜P1，比较P0与P1的大小。

[0015] 在采用上述技术方案的情况下，通过判断待抽真空测试站内的气体类型、判断并调整公共管路内的气体压力的状态、处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力状态以及待抽真空的测试站内的气体压力的状态，能够避免待抽真空的测试站、处于抽真空的测试站以及公共管路之间由于压力差的存在，出现气体逸散，导致气体“窜气”的现象发生，保证测试精度，实现多组测试站同时进行抽真空工作，提高工作效率。

[0016] 在第二方面，本发明还提供一种吸附仪，所述吸附仪为上述所述的静态物理吸附仪，并且所述静态物理吸附仪设置成能够执行上述任一项所述的静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法。

附图说明

[0017] 下面结合附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：

[0018] 图1是本发明动态比表面积分析仪的结构示意图；

[0019] 图2是本发明静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法的主要步骤流程图；

[0020] 图3是本发明静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法中步骤S311的主要步骤流程图；

[0021] 附图标记列表：

[0022] 1、公共管路；2、第二阀门；3、外气室；4、第一阀门；5、样品管；6、供气管路；7、第三阀门；8、第一压力传感器；9、第二压力传感器；10、真空泵。

具体实施方式

[0023] 下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非用于限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。

[0024] 需要说明的是，在本发明的描述中，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，序数词“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0025] 还需要说明的是，在本发明的描述中，尽管本申请中按照特定顺序描述了本发明的控制方法的各个步骤，但是这些顺序并不是限制性的，在不偏离本发明的基本原理的前提下，本领域技术人员可以按照不同的顺序来执行所述步骤。

[0026] 首先参照图1，该图为本发明静态物理吸附仪的结构示意图。

[0027] 具体地，如图1所示，本发明的静态物理吸附仪包括公共管路1和分别与公共管路1相连接的多路测试站。在本实施方式中，测试站设置有四路。每路测试站包括依次连接的样品管5、第一阀门4、外气室3和第二阀门2，第二阀门2进一步与公共管路1连接，外气室3还通过第三阀门7与供气管路6相连接，公共管路1进一步与真空泵10相连接。

[0028] 其中，第一阀门4的启闭用于实现向样品管5输送吸附质气体的通断。第二阀门2的启闭用于实现与公共管路1之间的通断。第三阀门7的启闭用于实现供气管路6向外气室3内输送吸附质气体的通断。外气室3内用于储存定量吸附质气体，以保证向样品管5内定量输送吸附质气体。真空泵10用于实现抽真空操作。

[0029] 当测试站处于抽真空状态时，第一阀门4和第二阀门2打开，第三阀门7关闭，当关闭测试站的抽真空状态时，第一阀门4、第二阀门2和第三阀门7关闭。

[0030] 进一步地，本领域技术人员可以根据需要，供气管路6可以设置成一组或者两组以上，每组供气管路6上设置有第三阀门7，每组供气管路6内用于输送不同类型的吸附质气体，用于获得样品对不同吸附质的吸附量。如图1所示，本实施方式中，供气管路6设置有两组，分别用于输送的吸附质气体为氮气和氦气。

[0031] 继续如图1所示，每个外气室3上设置有第一压力传感器8，用于检测外气室3内的压力状态。公共管路1上设置有第二压力传感器9，用于检测公共管路1内的压力状态。

[0032] 然后参照图2，该图为本发明静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法的主要步骤流程图。如图2所示，基于上述实施方式中所述的静态物理吸附仪，本发明静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法主要包括下述步骤：

[0033] S100：获取开启待抽真空的测试站的指令。

[0034] S200：获取其它所有测试站的抽真空状态，以及其它所有测试站的内部气体类型。其中，本实施方式中的气体类型为氮气和氦气。

[0035] 根据其他所有测试站的抽真空状态，判断是否直接开启待抽真空的测试站，具体包括下述步骤：

[0036] S310：当其它所有测试站中至少一个测试站处于抽真空状态时，基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型，判断是否直接开启待抽真空的测试站。

[0037] S320：当其它所有测试站中没有测试站处于抽真空状态时，直接开启待抽真空的测试站。

[0038] 进一步地，在步骤S310中，“基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型，判断是否直接开启待抽真空的测试站”，具体包括下述步骤：

[0039] S311：当处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型至少一个不一致时，基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力，判断是否直接开启待抽真空的测试站。

[0040] S312：当处于抽真空状态的每个测试站内的气体类型均一致时，直接开启待抽真空的测试站。

[0041] 进一步地，参照图3，该图为本发明静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法中步骤S311的主要步骤流程图。如图3所示，在步骤S311中，“基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力，判断是否直接开启待抽真空的测试站”，具体包括下述步骤：

[0042] S313：判断处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力的状态是否一致。

[0043] S3131：当处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力均一致时，获取气体压力的状态P0。

[0044] S3132：当处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力至少一个不一致时，调整处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力到一致的状态P0。

[0045] S314：获取待抽真空的测试站内的气体压力的状态P1；

[0046] S316：比较P0与P1的大小，其中，具体包括下述步骤：

[0047] S3161：当P0＞P1时，将处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力状态从P0调整至P1；开启待抽真空的测试站。

[0048] S3162：当P0＜P1时，关闭处于抽真空状态的每个测试站；将待抽真空的测试站内的气体压力状态从P1调整至P0；开启在先处于抽真空状态的每个测试站，开启待抽真空的测试站。

[0049] S3163：当P0=P1时，直接开启待抽真空的测试站。

[0050] 再进一步地，在“比较P0与P1的大小”之前，具体包括下述步骤：

[0051] S315：获取公共管路1内的气体压力的状态Pm，比较Pm与P0的大小以及Pm与P1的大小，其中，具体包括下述步骤：

[0052] S3151：当Pm＜P0，且Pm＜P1时，比较P0与P1的大小；

[0053] S3152：当Pm≥P0，或Pm≥P1时，将Pm调整至Pm＜P0，且Pm＜P1，比较P0与P1的大小。

[0054] 进一步地，在步骤S311中，“基于处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力，判断是否直接开启待抽真空的测试站”，还具体包括下述步骤：

[0055] 具体而言，在对待抽真空的测试站进行抽真空时，首选需要判断待抽真空测试站内的气体类型是否与其余处于抽真空的测试站的气体类型是否一致，若气体类型不一致，则需进一步判断公共管路1内的气体压力的状态Pm分别与处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力状态P0和待抽真空的测试站内的气体压力的状态P1，并将公共管路内的气体压力的状态Pm调整为低于处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力状态P0和待抽真空的测试站内的气体压力的状态P。这样设置的话，能够避免公共管路1内的气体逸散至待抽真空的测试站和处于抽真空状态的每个测试站内。

[0056] 同时，再将处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力状态P0和待抽真空的测试站内的气体压力的状态P调整一致，以避免待抽真空的测试站和处于抽真空的测试站内之间存在压力差，出现“窜气”现象，进而影响测试精度。

[0057] 在采用上述技术方案的情况下，通过判断待抽真空测试站内的气体类型、判断并调整公共管路1内的气体压力的状态、处于抽真空状态的每个测试站内的气体压力状态以及待抽真空的测试站内的气体压力的状态，能够避免待抽真空的测试站、处于抽真空的测试站以及公共管路1之间由于压力差的存在，出现气体逸散，导致气体“窜气”的现象发生，保证测试精度，实现多组测试站同时进行抽真空工作，提高工作效率。

[0058] 示例性地，现根据上述静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法，并结合图1进行不同的情况设定，对应得到的步骤具体如下。

[0059] 示例一：设定其中一路为待抽真空的测试站，其它所有测试站中没有测试站处于抽真空状态，主要包括下述步骤：S100、S200、S320。此时，可以直接对第一测试站进行抽真空，不会造成各组测试站之间的相互干扰。

[0060] 示例二：设定其中一路为待抽真空的测试站，其它所有测试站中至少一个测试站处于抽真空状态，且待抽真空的测试站与处于抽真空状态的测试站的内部气体类型相同，主要包括下述步骤：S100、S200、S310、S312。

[0061] 示例三：设定其中一路为待抽真空的测试站，其它所有测试站中至少一个测试站处于抽真空状态，且待抽真空的测试站与处于抽真空状态的测试站的内部气体类型不同，主要包括下述步骤：S100、S200、S310、S311、S313、S314、S315、S316。

[0062] 本发明还提供一种吸附仪，该吸附仪为上述所述的静态物理吸附仪，并且静态物理吸附仪设置成能够执行上述所述的静态物理吸附仪的多路抽真空的控制方法。

[0063] 至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。