真空腔体
真空腔体是内部为真空状态的容器,很多先进的技术工艺均需要在真空或惰性气体保护条件下完成,真空腔体是这些工艺过程中重要的基础设备.
根据真空度国标真空被分为低真空(100000-100Pa),中真空(100-0.1Pa),高真空(0.1-10-5Pa),超高真空(10-5-10Pa)。低真空主要应用于隔热及绝缘、金属熔炼脱气、无氧化加热、真空冷冻及干燥和低压风洞等;高真空主要应用于真空冶金、真空镀膜设备等领域;超高真空则偏向物理实验方向。这些产品在使用期间始终保持真空,而另一些则只是把真空当作生产中的一个步骤,产品在大气环境下使用,如真空镀膜、真空干燥和真空浸渍等。
真空腔体的加热方式分为内加热和外加热两种,外加热是在腔体外部加热,依靠腔体壁将热量传导进来,通过热辐射传递热量;内加热是直接在真空腔体内部进行加热,相比内加热方式,外加热有滞后性,且内加热方式的控温精度相对于外加热来说更,所以一般情况下我们会选择内加热方式.
加热器的选择也非常重要,一般选用安装方便的扣板式加热板进行内加热.扣板式加热板的表面是镜面的不锈钢板,在平整度上比直接由真空腔体壁抛光更有优势,更利于进行热辐射传导热量.
真空腔体真空概念
真空是物理学里面的一个概念,反映的是空无一物的状态.在二十世纪的时候狄拉克提出了真空的概念,即真空并不是无物而是有实物粒子和虚粒子转化的,但整体对外是不显示物理属性的宏观总体.真空就像是一个能量海,不断振荡并且充满着巨大能量.
真空的属性确实是需要用空间来描述,但只是种数学表示,是为了方便研究才引入的参量,并不是说真空的性质取决于空间.
真空技术是建立在低于大气压力的环境下,以及在此环境中进行工艺制作、科学试验和物理测量等所需要的技术.
用现代抽气方法获得的很低压力,每立方厘米的空间里仍然会有数百个分子存在.
气体稀薄程度是对真空的一种客观量度 ,直接的物理量度是单位体积中的气体分子数.气体分子密度越小,气体压力越低,真空就越高.真空常用帕斯卡或托尔做为压力的单位.
影响真空绝缘水平的主要因素
电极资料
真空开关作业在10-2Pa以上的高真空,因为此刻气体分子十分稀疏,气体分子的碰撞游离对击穿已经不起效果,因而击穿电压表现出和电极资料有较强的相关性。
真空空隙的击穿电压跟着电极资料的不同而不同,研究者发现击穿电压和资料的硬度与机械强度有关。一般来说,硬度和机械强度较高的资料,往往有较高的绝缘强度。比如,钢电极在淬火后硬度进步,其击穿电压较淬火前可进步80%。
此外,击穿电压还和阴极资料的物理常数如熔点、比热和密度等正相关,即熔点较高的资料其击穿电压也较高。比照热和密度而言亦然。这一问题的实质是在相同热能的效果下,资料发作熔化的概率越大,则击穿电压越低。