真空技術是施加到所有的進程和低於正常的大氣壓力的條件下,進行物理測量的術語。
的方法或物理測量一般是在真空下進行以下的原因之一:
1.to去除大氣中的成分,可能會導致在這個過程中的物理或化學反應(例如,反應性的金屬如鈦的真空熔煉)
2.to干擾存在的平衡條件,在正常室溫條件下,如從散裝材料(例如,油,冷凍乾燥脫氣)或解吸氣體從表面除去閉塞或溶解的氣體或揮發性液體(例如,
微波管和直線加速器製造過程中的清理)
3.to的距離延長,粒子之前,它與另一個發生碰撞,從而幫助粒子移動的過程中無需源和目標之間的碰撞(例如,在真空鍍膜,粒子加速器,電視顯像管。)
4.to減少每秒的數目的分子的影響,從而降低了在真空中製備的表面的污染的機會(例如,在清潔表面的研究和製備純淨,薄膜)。
對於任何真空工藝,限制參數可以被定義為最大允許的壓力的條件:·每單位體積的分子數(原因1和2),
平均自由路徑(原因3),或
•,以形成單層(原因4)所需要的時間。
在室溫和正常大氣壓下,1立方英尺(0.03立方米)空氣中含約7x1023分子在隨機的方向移動,在約1000英里每小時(600公里每小時)的速度。動量交換傳授的牆壁是等於14.7磅每平方英寸的壁面積的一份力量。這種大氣壓力可以表示在一些不同的單位(見附表),但直到最近,人們還普遍表達的重量單位的截面和760 milimetres(mm)高的水銀柱的。因此,一個標準大氣壓等於760毫米汞柱,但要避免等同顯然是不同的單位,一個術語,托異常,已被假定。一個標準大氣壓= 760托(1托= 1毫米汞柱)。
在1971年定義的SI單位為牛頓每平方米(N/m2)這個詞被替換,並稱為帕斯卡(一帕斯卡爾= 7.5×10 -3托)。
真空技術在行業的第一個主要用途的大約發生在1900年製造的電燈泡。需要真空其操作的其他設備,諸如各種類型的電子管。此外,人們發現,在真空中進行的某些進程取得任一優異的結果,或端部是無法實現的正常大氣條件下。這樣的發展包括“開花”的透鏡表面,以增加光傳輸,血庫血漿的製備,以及生產的反應性的金屬如鈦。核能在20世紀50年代出現的真空設備進行了大規模的發展提供了動力。
越來越多的應用真空工藝的不斷發現,在空間模擬和微電子。

應用真空

工業真空應用範圍從機械處理(如通過抽吸墊的重和輕的物品的操作)來沉積矽芯片上的集成電子電路。顯然,真空要求的特定程序使用真空很大的變化。
在粗真空範圍從約1乇至近氣氛中,典型的應用程序是機械處理,真空包裝和成型,氣體取樣,過濾,脫泡的油,水溶液的濃度,浸漬的電氣元件,蒸餾,和鋼流脫氣。

許多冶金工藝,如熔化,鑄造,燒結,熱處理和釬焊可以在較低的壓力下至約10-4乇,獲得益處。如真空蒸餾和冷凍乾燥的化學過程,還需要該範圍內的真空。冷凍乾燥在製藥工業中被廣泛使用,以製備疫苗和抗生素,並存儲皮膚和血漿。
主要的食品工業中的冷凍乾燥咖啡,雖然大多數的食物可以被存儲,無需冷凍冷凍乾燥後,和技術接收廣泛的接受。

下降到大約10 -6乇的壓力範圍內用於低溫(低溫)和電絕緣。
這是用在燈的生產中;電視顯像管,X射線管;裝飾,光,和電薄膜塗層;質譜儀檢漏儀。

在薄膜塗層,金屬或化合物在高真空下蒸發,從一個源到基體材料或基片。裝飾塗料的基體材料一般是塑料光學塗層;玻璃和玻璃陶瓷,或二氧化矽的電氣塗料。膜的厚度可以變化,從約1/4波長的可見光為0.001英寸或以上。
在光學領域中,防反射塗層沉積在用於照相機,望遠鏡,眼鏡,和其他光學器件的透鏡,大大減少了由透鏡反射的光的量,從而給人一種明亮的透射圖像。

為了達到足夠高的真空薄膜塗層和用於其他工業用途,要求壓力下降到10-6乇,使用由一個油密封的旋轉泵和擴散泵的泵送系統。油密封的旋轉泵(有時簡稱為前級泵)“怒濤”的腔室的壓力下降到約0.1乇,之後該粗加工閥被關閉。脫穎而出閥和高真空擋板閥,然後打開,使得腔室串聯擴散泵和旋轉泵抽空。