Сфера применения вакуумной техники

С развитием науки о вакууме применение вакуумных технологий распространяется на все аспекты промышленности и научных исследований. Вакуумные приложения относятся к использованию физической среды разреженного газа для выполнения определенных конкретных задач. Некоторые используют эту среду для производства продуктов или устройств, таких как лампочки, электронные лампы и ускорители. Эти продукты поддерживают вакуум повсюду; другие рассматривают вакуум только как этап производства, а конечный продукт обрабатывается в атмосферных условиях, таких как вакуумное покрытие, вакуумная сушка и вакуумная пропитка.

Вакуумная технология имеет широкий спектр применений, в основном разделенных на низковакуумные, средневакуумные, высоковакуумные и сверхвысоковакуумные приложения.

Применения с низким вакуумом - это использование перепада давления, полученного при низком (грубом) вакууме, для захвата, подъема и транспортировки материалов, а также для вакуумирования и фильтрования пыли, таких как пылесосы и вакуумные присоски.

Средний вакуум обычно используется для удаления поглощенных или растворенных газов или влаги в материалах, производстве лампочек, вакуумной металлургии и теплоизоляции. Например, при производстве сгущенного молока путем вакуумного концентрирования влага из молока может быть выпарена без нагревания.

Вакуумная металлургия может защитить активные металлы от окисления при плавке, литье и спекании, например, вакуумная плавка активных тугоплавких металлов вольфрама, молибдена, тантала, ниобия, титана, циркония; Вакуумная выплавка стали позволяет избежать некоторых добавлений Сжигание небольшого количества элементов при высоких температурах и проникновение вредных газовых примесей позволяет улучшить качество стали.

Высокий вакуум можно использовать для теплоизоляции, электроизоляции и предотвращения столкновения молекулярных электронов и ионов. Свободный пробег молекул в высоком вакууме больше, чем линейный размер контейнера, поэтому высокий вакуум можно использовать в таких устройствах, как электронные трубки, фотоэлементы, электронно-лучевые трубки, рентгеновские аппараты, ускорители, масс-спектрометры и электронные микроскопы. чтобы избежать молекул, электронов и ионов. столкновение. Эта функция также может быть применена к вакуумным покрытиям для оптических, электрических или декоративных покрытий.

Перенос энергии в космическом пространстве аналогичен переносу в сверхвысоком вакууме, поэтому сверхвысокий вакуум можно использовать как космическую симуляцию. В условиях сверхвысокого вакуума формирование монослоев занимает длительное время (измеряемое часами), что позволяет в течение достаточно длительного периода времени изучать свойства поверхности, такие как трение, адгезия, пуск и т. д.