選擇適當(dāng)材料、確保真空系統(tǒng)密封性和減少放氣源，是獲得并保持真空至為重要的事。而了解真空材料的性質(zhì)和特點(diǎn)則是選擇好材料的前提。
一、對(duì)真空材料的性能要求
1.氣密性好，不滲漏，不存在多孔性的滲漏源。
2.飽和蒸氣壓足夠低，不致影響系統(tǒng)真空度。
3.材料的吸氣盡量少，并且易于除去。
4.化學(xué)穩(wěn)定性好，不易被氧化和腐蝕。
5.溫度穩(wěn)定性好，即在工作溫度范圍內(nèi)，其真空性能和機(jī)械性能不致變壞。
6.加工容易，經(jīng)濟(jì)合算。
二、材料分類(lèi)
真空技術(shù)工作所用材料大致可分三類(lèi).
1.結(jié)構(gòu)材料:主要是各種金屬和玻璃。金屬材料包括低碳鋼、銅、鋁及其合金等。超高真空則用不銹鋼(出氣率低)。在易出氣材料或玻璃系統(tǒng)內(nèi)表面涂一層聚四氟乙烯(特氟隆Toflo)，可減少氣體在內(nèi)壁表面的物理吸附、可烘烤至375 ℃，使表面氣體釋放，極限真空度可達(dá)2*10-10托。
2.絕球及密封材針:主要是陶瓷、橡膠、塑料、云母片之類(lèi)。橡膠、塑料等材料記憶效應(yīng)(吸收氦氣等)較嚴(yán)重，使用時(shí)應(yīng)加注意。
3.輔助密封材桿。包括真空封脂、封蠟等。
除上述幾類(lèi)材料外，銅、鋁或黃金、銀之類(lèi)可作超高真空之密封墊卷，錮涂在鋁的表面可減少與凸緣表面粘著作用，彈性薄膜或波紋管用被磷銅或蒙耐爾(K-Monel)制成，可作機(jī)械泵一擴(kuò)散泵之間連接減震或用于真空閥門(mén)�？傊S著真空技術(shù)研究的進(jìn)展，新工藝、新材料肯定將不斷出現(xiàn)，這是應(yīng)隨時(shí)密切注意的。
三、“滲透”問(wèn)題
氣體通過(guò)材料器壁滲透，這個(gè)問(wèn)題在真空技術(shù)中是很重要的。因它對(duì)超高真空的獲得已具有了決定性意義，故目前已形成一個(gè)專(zhuān)門(mén)研究學(xué)科。
玻璃的滲氮性是眾所周知的，而金屬和陶瓷對(duì)某些特定氣體的滲漏已正為人們所重視。因此目前超高真空系統(tǒng)均用滲透率很低的材料-不銹鋼等來(lái)制做了。
四、結(jié)構(gòu)材料的放氣
在常溫下，真空環(huán)境中的材料也會(huì)放出氣體，與滲透系數(shù)相似，出氣速率也隨溫度呈指數(shù)性增長(zhǎng)，所不同的是一端沒(méi)有氣源補(bǔ)充。它們的存在與系統(tǒng)大小不等地存在泄漏一樣，限制了系統(tǒng)極限真空度的提高。
五、吸氣劑（消氣劑)
在電子管或電真空器件工業(yè)生產(chǎn)方面，常利用某種具有較強(qiáng)吸氣能力的物質(zhì)，它與殘余氣休作用，使真空度大為提高。這種物質(zhì)多為金屬材料，統(tǒng)稱(chēng)為“吸氣劑”或“消氣劑”。使用消氣劑，可使排氣時(shí)間大大縮短，真空度大為提高，從而使自動(dòng)排氣設(shè)備的使用成為可能。由于它能持續(xù)吸收電真空器件在工作過(guò)程中緩慢放出的氣體，因而能維持這些電真空器件工作真空度要求，對(duì)氧化物陰極、光電陰極及冷陰極電子器件延長(zhǎng)壽命，有著特殊重要的作用。
消氣劑與氣體的相互作用主要是化學(xué)反應(yīng)、物理吸附和吸收。消氣劑的種類(lèi)很多。在所有蒸散型消氣劑中，以鋇類(lèi)消氣劑用的最多，而在涂敷型消氣劑中，則以格、欽、擔(dān)和飾社合金類(lèi)較常用，它們又稱(chēng)非蒸散型消氣劑。由于欽具有優(yōu)越的高溫吸氣性能和蒸散吸氣特性，目前已發(fā)展成為欽泵，應(yīng)用于無(wú)油類(lèi)真空泵。
|
