超高真空互联-表面物理实验室​介绍

实验室位于西湖大学云谷校区学术环E10-B107。

水、电、气是实验室的核心基础设施,直接保障实验室各项科研工作的正常有序运行。以下是对实验室水、电、气设施的详细介绍:

实验室集中供水出口位于地槽处,共分为3路(编号1、2、3),具体配置及运行情况如下:

  1. 1号、2号供水线路由两台25KW大型水冷机组提供,该水冷机组位于PLD设备旁的小房间内;

  2. 1号、2号供水系统水质洁净度较高,平台会定期对系统水箱、滤芯进行更换与清洗,确保供水质量稳定;

  3. 3号供水线路由室外E5KB107空调机房内的板换设备提供,该板换设备同时作为1号、2号供水线路的备用水冷装置;目前因学校收费相关规定,3号供水线路已停用;

  4. 当前实验室集中供水仅启用1号、2号线路,两台水冷机组的运行状态由平台工作人员在工作日进行定期巡检,保障供水稳定。

实验室供电结构如下图示。学校双路电源接入108配电箱,随后分为#1、#2两路供电,集中接入x号小配电箱;小配电箱上的空开直接连接各类实验设备,实现设备供电控制。

其中,小配电箱具备断电自动切换功能:默认优先使用#1路供电,当#1路断电时,将自动切换至#2路供电。具体供电路径为:#1路由108配电箱直接供电,#2路经大型UPS(不间断电源)后供电。(供电相关问题及当前状态详见下图说明)

电路1

图 2 电路1

下图表格详细说明实验室插座、空开与对应设备的匹配关系:

电路2

图 3 电路2

气体

实验室气体供应分为集中供气和钢瓶供气两种方式,具体使用情况及要求如下:

实验室目前使用学校集中供气的压缩空气;氮气、氩气等气体则通过钢瓶供应,其中氮气用于vent操作,氩气用于手套箱补气及手套箱LoadLock vent操作,每日需检查各类气瓶的剩余气量,确保气体供应稳定。

实验室同时通过小钢瓶使用氢气、一氧化碳、氨气、氧气、KrF等气体。使用此类气体时,必须严格遵守安全操作规范,严格遵循气体使用流程,注意规范排气,做好泄漏检测与防范工作,杜绝安全隐患。

低温液体

实验室内也常使用液氮和液氦,使用时要注意低温保护,戴好低温手套和护目镜,避免直接接触皮肤;使用时要注意通风,防止窒息风险;其中氦气需注意回收,严禁直接排入大气。

独立地线

实验室的沟槽处设有独立地线,地线总盒子位于实验室内部电梯附近。但由于真空互联装置将所有设备与仪器连接在一起,导致大楼的地线与实验室独立地线通过设备形成连通状态。

常见问题总结和注意

  1. 地下沟槽的氮气使用结束后需要关闭阀门,防止泄漏。

  2. 检漏或其他目的使用氦气后需要关闭主阀,防止泄露,造成经济损失,一瓶40升纯度5个9的高纯氦气价格1700元(变动)。

  3. 随手关闭实验室的门,保持实验室的安全和环境稳定。

  4. 禁止在实验室吃喝。

  5. 禁止穿拖鞋,或暴露脚部的鞋子进入实验室。

  6. 禁止在无人看护的情况下使用加热台。

  7. 真空系统开腔后,需要及时用法兰或铝箔包裹密封,避免影响法兰口密封性或对系统造成潜在污染风险,影响设备安全运行。

  8. 闸板阀操作后要及时复原,通常为关闭状态。

  9. 使用系统时必须登入基理系统。