真空技术

出处：按学科分类—自然科学总论 山东人民出版社《方法大辞典》第247页（873字）

真空指低于一大气压的气体状态，它并不是一无所有的意思。

真空度的高低用气体压强表示，单位为乇，一乇等于1mm汞高，根据压强大小可将真空度划分为粗真空(760乇到10乇)；低真空(10乇到10^－3乇)；高真空(10^－4到10^－7乇)；超高真空(10^－8到10^－11乇)；极高真空(低于10^－11乇)。在真空状态，气体的行为与常压下有重要区别，因此物理、化学、生物等学科均有不少工作必需在真空条件下进行，完成。

真空体系的产生通常是将该体系通过密封管道与真空泵相连。根据真空度要求的高低，分别选择不同形式的真空泵，机械旋转的油真空泵是每个真空系统的心脏，在油封下，真空泵起着把气体连续从低压入口排到大气出口的作用。用机械泵可从起始压强为760乇，极限真空一般为10^－3乇。为了达到更高的真空，则要与扩散泵结合，它可将真空度从10^－1乇到10^－7乇。

通常机械泵为前级泵，把扩散泵叫次级泵。扩散泵是通过气流夹带气体的方式工作，蒸气凝成液体，返回到蒸发器里，在那里它重新蒸发，使工作流体不断循环，分真空油扩散泵和汞扩散泵，更高的真空获得要靠吸气剂，捕集器，可达到10^－12乇。

真空有着广泛的应用，例如照明灯泡的制造中，必须先抽掉空气，以保护灯丝，延长使用寿命。许多仪器的关键部分必须保持一定真空度才能工作。

还可利用混合物中化合物挥发性的不同，让混合物的蒸气在真空中扩散进入依次降低温度的一系列冷阱中，如它们的挥发性差别足够大，以及冷阱温度选择合适，那么化合物将被分别收集在不同的冷阱中。对于挥发的气体样品，可将容器抽真空，并使气体充满容器，可以从蒸汽密度的测量中计算该气体分子量。

对于合成易氧化的产品必须在真空或在惰性气氛中操作。将金属在真空中加热和熔炼，可使金属免于氧化和氮化，同时可使它内部的气体放出使金属的纯度提高。其他硅在真空下进行区域熔炼，真空脱水、真空蒸发、真空浓缩、真空脱气等广泛用于工业生产中。