真空材料

選擇適當材料、確保真空系統密封性和減少放氣源，是獲得并保持真空至為重要的事。而了解真空材料的性質和特點則是選擇好材料的前提。

一、對真空材料的性能要求

1.氣密性好，不滲漏，不存在多孔性的滲漏源。

2.飽和蒸氣壓足夠低，不致影響系統真空度。

3.材料的吸氣盡量少，并且易于除去。

4.化學穩定性好，不易被氧化和腐蝕。

5.溫度穩定性好，即在工作溫度范圍內，其真空性能和機械性能不致變壞。

6.加工容易，經濟合算。

二、材料分類

真空技術工作所用材料大致可分三類.

1.結構材料:主要是各種金屬和玻璃。金屬材料包括低碳鋼、銅、鋁及其合金等。超高真空則用不銹鋼(出氣率低)。在易出氣材料或玻璃系統內表面涂一層聚四氟乙烯(特氟隆Toflo)，可減少氣體在內壁表面的物理吸附、可烘烤至375 ℃，使表面氣體釋放，極限真空度可達2*10-10托。

2.絕球及密封材針:主要是陶瓷、橡膠、塑料、云母片之類。橡膠、塑料等材料記憶效應(吸收氦氣等)較嚴重，使用時應加注意。

3.輔助密封材桿。包括真空封脂、封蠟等。

除上述幾類材料外，銅、鋁或黃金、銀之類可作超高真空之密封墊卷，錮涂在鋁的表面可減少與凸緣表面粘著作用，彈性薄膜或波紋管用被磷銅或蒙耐爾(K-Monel)制成，可作機械泵一擴散泵之間連接減震或用于真空閥門。總之隨著真空技術研究的進展，新工藝、新材料肯定將不斷出現，這是應隨時密切注意的。

三、“滲透”問題

氣體通過材料器壁滲透，這個問題在真空技術中是很重要的。因它對超高真空的獲得已具有了決定性意義，故目前已形成一個專門研究學科。

玻璃的滲氮性是眾所周知的，而金屬和陶瓷對某些特定氣體的滲漏已正為人們所重視。因此目前超高真空系統均用滲透率很低的材料-不銹鋼等來制做了。

四、結構材料的放氣

在常溫下，真空環境中的材料也會放出氣體，與滲透系數相似，出氣速率也隨溫度呈指數性增長，所不同的是一端沒有氣源補充。它們的存在與系統大小不等地存在泄漏一樣，限制了系統極限真空度的提高。

五、吸氣劑（消氣劑)

在電子管或電真空器件工業生產方面，常利用某種具有較強吸氣能力的物質，它與殘余氣休作用，使真空度大為提高。這種物質多為金屬材料，統稱為“吸氣劑”或“消氣劑”。使用消氣劑，可使排氣時間大大縮短，真空度大為提高，從而使自動排氣設備的使用成為可能。由于它能持續吸收電真空器件在工作過程中緩慢放出的氣體，因而能維持這些電真空器件工作真空度要求，對氧化物陰極、光電陰極及冷陰極電子器件延長壽命，有著特殊重要的作用。

消氣劑與氣體的相互作用主要是化學反應、物理吸附和吸收。消氣劑的種類很多。在所有蒸散型消氣劑中，以鋇類消氣劑用的最多，而在涂敷型消氣劑中，則以格、欽、擔和飾社合金類較常用，它們又稱非蒸散型消氣劑。由于欽具有優越的高溫吸氣性能和蒸散吸氣特性，目前已發展成為欽泵，應用于無油類真空泵。