关于最常用抽真空过程的调查

真空技术从 19 世纪初期开始出现于研究和工业领域，之后便得到迅速发展。在当今的研究和大多数行业中，它已成为一种不可或缺的技术。

由于应用领域繁多，真空过程涉及的技术程序数量非常庞大。本节无法逐一阐述，因为本节讲解的基本计算主要是涉及抽真空过程，而非抽空系统中发生的各种过程。下图举例说明了真空技术中的一些重要过程以及这些过程主要发生在哪些压力区域（图 2.71 和 2.72）。

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图 2.71 各种物理和化学分析方法适用的压力范围 (p < 1000 mbar)

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图 2.72 工业真空工艺的压力范围

一般而言，这些工艺的抽气操作可分为两类：干式和湿式真空工艺；也就是不需要抽大量蒸汽的工艺，与会产生蒸汽（主要是水蒸汽或有机蒸汽）的工艺。

下面简要说明了这两种类别的区别：

干式工艺主要适用于一个较窄和有限的压力区域。

在真正的工艺开始之前，通常要将系统抽空至适当的特征压力。举例来说，蒸发镀膜、电子束焊接以及晶体拉拔工厂就是采用这种方法；在粒子加速器、质谱仪、电子显微镜以及其他领域也是如此。

此外，还有一些干式在本质上其实就是真空脱气过程。感应炉和电弧炉、钢液脱气厂以及纯金属和电子管制造厂就有此类工作。

此外，粗真空应用还包括真空吸持、成型或运输等，比如通过缓冲容量等来保持特定压力的通道等。

湿式过程主要在某种规定的生产操作中使用，覆盖的压力范围更广。

这对于固体材料的干燥尤为重要。举例来说，如果过早地在压力过低的情况下工作，则外表面就会干燥得过快。这会导致热量无法很好地与要蒸发的水分接触，进而显著增加干燥时间。干燥、浸渍和冷冻干燥工厂中执行的一些主要加工工艺都属于这种类别。

要除去液体或其蒸馏物中的水蒸汽，特别是在脱气塔、真空灌装和树脂铸造工厂以及分子蒸馏应用中，形成一个尽可能大的液体表面非常重要。在所有湿式过程中，提供水分蒸发所需的热量都至关重要。

在“抽空过程”部分所链接的页面里，介绍了一些基本的抽真空步骤。

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根据压力区域对典型真空工艺和设备进行分类

粗真空 1013 mbar – 1 mbar

Ø 固定、吊装、包装、干燥、蒸馏和钢液脱气。

中真空 1 - 10-3 mbar

Ø 溅射镀膜、分子蒸馏、冷冻干燥、浸渍、熔炼炉和铸造熔炉以及电弧炉。

高真空 10-3 – 10-7 mbar

Ø 蒸发镀膜、真空钎焊、质谱仪、管件生产、电子显微镜、电子束装置和粒子加速器。

超高真空：< 10-7 mbar

Ø 核聚变、加速器储存环、空间研究和表面物理学。

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