真空腔体
真空技术主要包括真空获得、真空测量、真空检漏和真空应用四个方面.在真空技术发展中,这四个方面的技术是相互促进的.
随着真空获得技术的发展,真空应用日渐扩大到工业和科学研究的各个方面.真空应用是指利用稀薄气体的物理环境完成某些特定任务.有些是利用这种环境制造产品或设备,如灯泡、电子管和等. 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.
真空的应用范围极广,主要分为低真空、中真空、高真空和超高真空应用.
影响真空绝缘水平的主要因素
空隙间隔
真空的击穿电压与空隙间隔有着比较清晰的关系。试验标明,当空隙间隔较小时,击穿电压跟着空隙间隔的添加而线性添加,但跟着空隙间隔的进一步添加,击穿电压的添加减缓,即真空空隙发作击穿的电场强度跟着空隙间隔的添加而减小。当空隙到达一定的长度后,单靠添加空隙间隔进步耐压水平已经好不容易,这时选用多断口反而比单断口有利。例如脱气箱和手套箱一般采用低真空环境,可用于焊接,或用于塑料制品、复合材料层压板、封装组件等的脱气。
一般以为短空隙下的穿主要是场致发射引起的,而长空隙下的的穿则主要是微粒效应所致。
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。
真空度
显现了空隙击穿电压和气体压强之间的关系。由图可以看到真空度高于10-2Pa时,击穿电压基本上不再跟着气体压力的下降而增大,因为气体分子碰撞游离现象已不复兴效果。当气体压力从10-2Pa逐步升高时(真空度下降),击穿强度逐步下降,以后又随气压的而。从曲线上可以看出真空度高于10-2Pa时其耐压强度基本上坚持不变。其中300系列不锈钢(表1)是含Cr10%~20%的低碳钢,具有优良的抗腐蚀性、无磁性、焊接性好、导电率、放气率低和导热率低、能够在-270~900℃工作等优点,在高真空和超高真空系统中,应用较广。这就标明,真空灭弧室的真空度在10-2Pa以上时完全可以满足正常的运用需求。