Some methods of making titanium vacuum chamber act as getter pump for UHV/XHV

Kamiya, Junichiro; Takano, Kazuhiro; Yuza, Hiromu*; Wada, Kaoru

Proceedings of 12th International Particle Accelerator Conference (IPAC 21) (Internet), p.3471 - 3474, 2021/08

https://doi.org/10.18429/JACoW-IPAC2021-WEPAB337

The NEG coating, which has been developed in CERN, is a revolutionary technique that can make a beam pipe act as a vacuum pump by coating the getter materials with the ability to adsorb/absorb gas molecules on the beam pipe surface. The NEG materials are alloys of titanium, zirconium, and vanadium. Titanium is one of the getter materials. In high-power beam accelerators, titanium has been used as the beam pipe chamber material due to its low radioactivation characteristics. The ordinal titanium surface has no getter function because it is covered with titanium-oxide film. The new technique, which removes the titanium-oxide surface by the sputtering and makes the titanium vacuum chamber itself the vacuum pump like NEG coated chamber, has been developed. After sputtering the inner surface of the titanium chamber, we obtained clear evidence that shows the chamber acts as a vacuum pump. We have also tried to make a titanium chamber with a getter function only by baking. Dependence of the getter characteristics on the baking temperature will also be reported.

真空排気方法

神谷 潤一郎

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JP, 2022-186285  Patent licensing information  Patent publication (In Japanese)

【課題】コーティング層の剥離が発生しにくいコーティング方法を得る。 【解決手段】この真空部品1においては、ARが導入されて前記のように電極20が正電位とされた場合(第1の状態)には、真空容器(部材)10内の実線矢印で示されるように、DC放電によって生成されたAR(正)イオンが負側となる真空容器10の内面10Aに衝突する(第1の工程)。このイオン衝撃によって、TI酸化物層をスパッタエッチし、除去することができる。この場合におけるTI酸化物層のエッチング深さは、スパッタリング時間(DC放電時間)、スパッタリング電流等によって調整することができる。TI酸化物層が除去された後で、ARが導入されて前記のように電極面20Aが負電位とされた場合(第3の状態)には、前記とは逆に、AR(正)イオンは負側となる電極面20Aに衝突する(第2の工程)。