發(fā)布時間:2023-07-13
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一、真空及真空度的概念
在真空技術中,把低于一個大氣壓的氣體狀態(tài),統(tǒng)稱為真空。與正常的大氣相比,這是一種較稀薄的氣體狀態(tài)。
真空中殘存氣體的稀薄程度就是真空程度的高低,即真空度。
二、真空度的單位
依據(jù)真空度的定義,衡量真空度高低便捷的物理量應是每單位體積中的分子數(shù),但由于歷史和技術上的原因,真空度的高低是用被抽空容器中殘存氣體的相對壓強來表示的。“壓強”,是指單位面積容器壁上所承受的壓力,它是目前世界上通用的表示真空度的物理量。
1958年在舉辦的 世界技術會議曾建議采用“托” (Torr)作為測量真空度的單位,定義為“1Torr是1個大氣壓的1/760”,因1個大氣壓為760mmHg,故Torr可以與mmHg通用。世界上通用單位制(SI)中規(guī)定強壓的單位為帕(Pa),帕(Pa) 是牛頓/平方米(N/m2)的專門名稱。目前,包括我國在內的許多地方已逐步用Pa取代Torr作為真空壓強的標準基本單位。
真空度越高,則氣體的壓力越低,爐內氣體分子數(shù)目也越少;反之,氣體壓力越高,意味著真空度越低??梢姡瑝簭姷拇笮∨c真空度的高低成反比。
在各種文獻中,壓強的單位除了Pa和Torr外,還有標準大氣壓、bar、kgf/cm2。幾種常見單位之間的換算關系如下。
1 Torr = 133.3 Pa
1 Pa = 7.5x10-3 Torr
1 Torr = 1 mmHg 柱
1 Torr = 1/760 大氣壓
三、真空區(qū)域的劃分
真空區(qū)域的劃分方法很多,目前,我國將真空區(qū)域劃分為:低真空、中真空、高真空和超高真空。各真空區(qū)域所對應的真空值分別為:
低真空: 105 ~102 Pa(760~1 Torr)
中真空: 102~10-1Pa(1 ~10-3 Torr)
高真空: 10-1~10-5 Pa(10-3~10-7 Torr)
超高真空: ≤10-5 Pa(≤10-7 Torr)
在不同的真空區(qū)域內分子運動的物理現(xiàn)象是不同的。離子滲氮是在中低真空中進行的,其壓力范圍通常為7~ 1000 Pa。