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真空技巧的运用
来自:南光真空设备   发布时间:2011-12-26
     (1)在电子工业中的利用
  对于在电子行业运用,以前我们接触的比较多,可以说,没有真空技巧的发展就不可能造出各式各样的真空电子器件,电子学的发展也无从谈起。
     (2)真空技巧的力学利用
  真空的力学利用的例子是很多的。如在炎热的夏天,我们用一根硬塑料管插入瓶中吸饮时,我们是利用真空输送液体。根据此原理,可以利用真空管道来输送各种液体油料。同样,真 空中输送固体的例子也很多。在伦敦和巴黎,邮政局靠长达几百公里的真空管道输送信件已利用了一百多年。利用真空中可以输送邮件的原理,1840 年至1860年在爱尔兰的都柏林,法国的圣日尔曼还建造过靠真空推动的列车。今天,科学家正打算着宏伟的真空列车工程,有人预测,从我国首都北京至上海,如果采用时速22500公里的真空地铁,只需3分钟。这时真空的力学作用不是产生驱动力,而是起着极大地降低空气阻力和减小摩擦的作用。真空力学利用在工业上的例子不胜枚举。在纺织、粮食加工、烟草、矿山、铸造、酿酒等许多部门中,基于真空力学原理的许多设备已成为生产中不可缺乏的设备。真空过滤、真空成型以及真空起重抓取技巧目前已被各行各业广泛利用。真空装卸设备用于码头、车站起卸谷物,鱼类、粉粒物料时,已显示了奇特的优越性。目前在日本的码头,已有80%装有真空卸粮机,每小时卸粮量可达800~1000 吨。
     (3)在宇航及空间科学的利用
 1969年,美国宇航员阿姆斯特朗·奥尔德首次登上月球,实现了“嫦娥奔月”的愿望。球距地球384000公里,那里的压强只有10-11帕。我国第一颗人造地球卫星距地面最远点238公里,那里的压强只有)10-9帕。一般,侦察卫星距地面150公里,那里的压强为10-4帕.由此可见,人类要驯服太空,要发射各种各样的卫星、宇宙飞船,必需要在地面建立起空间模仿站———“人造小太空”。美国一家“麦克唐纳公司”有八十多台地面“小太空”。我国1960年开端建立地面“小太空”。这些小太空是直径几十至几百米的大型球体,其内具有模仿空间的真空度,并可供给各种宇宙射线。科学家在这些“小太空”中进行各种实验研究,宇航员在其中进行模仿飞行实验。由此可见,真空技巧在空间科学中的作用是不可估计的。美国的“星球大战”打算就是与真空技巧密切相干的。有朝一日,我们可以到太空进行旅游、居住和科学实验。若在宇宙空间制作各种电真空器件,可以不用真空泵和真空计;将封好的真空器件带回地面即可利用。
     (4)在原子能科学中的利用
  人类对微观世界的认识是无穷无尽的1974年11月,美籍华人丁肇中教授创造一种基础粒子,即/ 离子;如何分辨这些粒子,就是靠“高能加速器”,其内部要抽到超高真空。欧核子中心的一台高能加速器,长20公里,直径达300米,真空度可达10-10 帕。大家可想知,如此大的真空容器,要达到超高真空,将需要多少真空泵和高精密的真空测量设备,设备的安装、检漏等工艺又将留下真空科学工作者多少汗水!
     (5)在表面物理研究中的利用
表面物理是近年来新兴的边沿科学。它研究真空中气- 固界面现象以及中性粒子、带电粒子电磁辐射与固体表面作用的机理。作为研究的条件、超高真空为之供给干净的表面。研究中利用的各种表面分析仪器都属于超高真空仪器。
     (6)在微电子学中的利用
  1946年美国研制成了世界上第一台电子打算机,这台打算机重达30吨。如今,由于真空镀膜技巧的飞速发展,制成了先进的大规模集成电路,以致使功效与第一台电子打算机相当或比其强得多的电子打算机可以拿在手上,随身携带。近代电子打算机的广泛利用依附集成电路的发展,而大规模集成电路的生产过程,从单晶的生产、基片的镀膜、刻蚀、离子注入等工艺均离不开真空技巧。
     (7)在冶金工业中的利用
 真空冶金包含真空熔炼和真空处理。真空熔炼就是在真空环境下,对金属进行加热、融化、精炼和凝固等冶金工艺处理,以达到进一步进步金属材料性能的目的。真空处理是把利用炉、转炉或电炉在大气下熔炼的钢液,以不同的工艺方法置于真空环境之中,使其脱气,排出有害杂质以及进行合金化的过程。钢液通过真空处理可以进步强度和韧性。目前,钢液真空处理装置在世界各国已成为现代化炼钢工艺中最基础的组成部分。日本、美国轴承钢真空处理达1000%前苏联电工用钢100%经过真空处理。
    (8)在轻工业中的利用
  现代轻工业(包含轻化工)都或多或少涉及了真空技巧利用。皮革和含水物料的真空干燥,骨胶、甘油和糕汁类物品的真空浓缩,陶瓷的真空炼泥,毛皮的隔氧防蚀,烟叶真空回潮,酿造业物料的真空降温,食盐的蒸发结晶,食品贮藏保鲜,药物消毒灭菌,高级药用植物的活性保存和烟叶梗丝的膨胀以及高质皮革的干燥等等,可以说轻工行业无一不需要真空技巧。浓缩、干燥和蒸发结晶是利用最广泛的工艺过程。由于流态物质含水结晶物以及大薄片状固体物料在真空下的传导和辐射传热便于把持,采用蒸气加热使设备结构简略,推广应较快。据统计真空下干燥和浓缩一般比常压下要缩短1/3 的时间。
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