真空技术
列举真空技术的应用及原理
列举真空技术的应用及原理1. 原理介绍真空技术是指在封闭的容器中降低气压，排除其中的气体分子，从而达到真空状态的技术。
真空技术的原理主要包括以下几点：•减压原理：通过机械泵或分子泵等设备，将容器内的气体分子抽出，降低容器中的气压。
•气体扩散原理：利用气体分子间的相互碰撞，使得气体从高压区域自动流向低压区域，实现气体抽出。
•吸附原理：通过在容器内放置吸附剂，通过吸附剂与气体分子之间的吸附作用，将气体从容器中去除。
2. 应用领域真空技术广泛应用于各个领域，以下列举几个重要的应用：2.1 半导体制造业在半导体制造过程中，真空技术被广泛应用于多个环节。
其中最主要的应用包括：•薄膜沉积：通过真空状态下的化学气相沉积法（CVD）和物理气相沉积法（PVD），在晶圆表面沉积各种薄膜材料，用于制造半导体器件的载体。
•离子注入：在真空状态下，将特定元素的离子注入到半导体材料中，改变其电学性质，用于制造各种器件结构。
•光刻：使用真空紫外光刻机，通过光刻胶对硅片进行图形化处理，制造微电子器件。
2.2 光学和光学薄膜真空技术在光学领域的应用主要包括：•薄膜镀膜：利用真空蒸发法和磁控溅射法，在光学器件表面沉积具有特定光学性能的薄膜，用于反射、透射和滤波等应用。
•激光清洗：利用真空环境下的高能激光束照射，将光学器件表面的污染物蒸发或剥离，可恢复器件的光学性能。
•光学试验和测试：利用真空状态下的光学试验仪器，对光学器件进行性能测试和优化。
2.3 材料加工和热处理真空技术在材料加工和热处理领域的应用主要包括：•真空炉：利用真空环境下的高温，对金属、陶瓷等材料进行热处理，改变其结构和性能。
•真空熔炼：通过真空下高温条件，使金属材料迅速熔融，从而实现高纯度的金属制备。
•粉体冶金：通过真空状态下的金属粉末冶金技术，制备具有高密度、高强度和特殊形状的零件。
2.4 航天航空领域真空技术在航天航空领域的应用主要包括：•火箭发动机试验：为了模拟宇宙中的真空环境，使用真空室对火箭发动机进行性能测试和验证。
真空技术应用
真空技术应用真空技术是一种应用于各个领域的高科技技术，它基于将空间中的气体分子抽取出来，创造出一种稀薄的气压环境。
真空技术在工业制造、科学研究、医疗领域等方面都有广泛的应用。
本文将探讨真空技术在这些领域的应用以及其所带来的益处。
一、工业制造领域中的1. 真空薄膜沉积技术真空薄膜沉积技术是一种通过在材料表面沉积一层薄膜来改善其性能的方法。
这项技术在半导体、光电、化工以及其他领域的制造过程中起着至关重要的作用。
通过将材料放置在真空室中，控制气压和温度，以及注入相应的材料气体，可以在材料表面沉积出精确、均匀的薄膜。
这种技术不仅提高了产品的质量和性能，而且还可保护材料免受环境腐蚀。
2. 真空包装技术真空包装技术利用真空环境抽取包装容器中的气体，形成一种低氧、低湿、低压的环境，有效地延长了食品和药品等易腐产品的保质期。
真空包装不仅可以防止氧化和细菌滋生，还能够减少产品的体积和重量，方便储存和运输。
此外，真空包装还可以保持产品的新鲜度和口感，提高产品的质量。
二、科学研究领域中的1. 真空管真空管是一种在真空环境中运作的电子元件，它是电子技术的基础。
通过将真空管内的空气抽出，可以防止电子器件中的氧化反应和能级跃迁，从而保证电子管的顺利工作。
真空管在放大、开关、调谐和检波等电子电路中有着广泛的用途，是现代通信、计算机、音频设备等高端技术的重要组成部分。
2. 真空中的实验在科学研究中，真空环境可以模拟太空的真实条件，便于进行各种物理、化学和生物实验。
例如，通过在真空中进行材料合成实验，可以控制反应的速率和纯度，得到更纯净的材料。
此外，真空条件下的观测和测量也可以得到更准确的数据，为科学研究提供更可靠的依据。
三、医疗领域中的1. 真空吸引装置真空吸引装置是一种医疗设备，通过抽取患者体内的气体或液体，减轻内压，促进创伤恢复或发挥其他治疗效果。
例如，在手术中，真空吸引装置可以帮助清除手术现场的血液和分泌物，保持手术视野的清晰；在创伤和烧伤治疗中，真空吸引装置可以减少伤口的感染和促进伤口愈合。
真空技术概述
真空技术概述真空技术是一门研究和应用真空环境的学科，广泛应用于多个领域，如电子工业、光学仪器、材料科学等。
本文将对真空技术的概述进行详细介绍。
1. 真空的定义和特性真空是指在一定空间范围内，无气体或气体的压强极低，几乎接近于零的状态。
真空的特性包括：气体稀薄、无传热介质、无氧化作用、无声传播等。
2. 真空技术的应用领域真空技术广泛应用于以下领域：2.1 电子工业：真空技术在电子器件制造、显示屏制造等方面发挥着重要作用，可以提供纯净的工作环境。
2.2 光学仪器：真空技术可以消除气体折射和散射对光学仪器性能的影响，提高仪器的测量精度。
2.3 材料科学：利用真空技术可以对材料进行表面处理、薄膜沉积、材料热处理等，提高材料的性能。
2.4 航天科学：在航天器和航天模拟实验中，真空技术被广泛应用于模拟外太空真空环境。
2.5 化学工业：真空技术可以用于化学反应的环境控制，提高反应效率。
3. 真空技术的基本原理和设备3.1 真空泵：真空泵是真空技术中常用的设备之一，包括机械泵、旋片泵、根引泵等，可以抽取容器内的气体，形成真空环境。
3.2 真空度测量：为了控制和监测真空环境的质量，需要使用真空度测量设备，如电离真空规、热电离真空规等。
3.3 真空密封：在真空技术中，需要使用各种真空密封件，如橡胶密封圈、金属密封等，以保证系统的密封性能。
3.4 真空系统设计：真空技术的应用需要进行系统设计，包括真空容器的结构设计、泵的选型和布局等。
4. 真空技术的发展趋势随着科学技术的不断进步，真空技术也在不断发展演进，呈现以下趋势：4.1 高真空技术：在一些特殊领域，如核聚变、粒子加速器等，需要更高真空度的环境，对高真空技术的需求也越来越大。
4.2 低温真空技术：低温真空环境对于一些特殊材料和器件的研究具有重要意义，因此低温真空技术也成为研究热点。
4.3 微型化和集成化：随着微纳加工技术的发展，将真空技术应用于微型化和集成化器件制造中，可以提高器件性能和可靠性。
机械设计中的真空技术与应用
机械设计中的真空技术与应用在机械设计中，真空技术是一种应用广泛且重要的技术手段。
它通过降低系统压强，去除气体分子，创造出低压或无压环境，为机械系统的设计和应用提供了一系列优势。
本文将探讨机械设计中真空技术的原理、应用和发展趋势等方面内容。
一、真空技术的原理真空技术的原理基于气体分子在低压环境下的行为。
在高压环境下，气体分子相互碰撞频繁，形成较高的气压。
而在真空状态下，气体分子的密度较低，分子之间的相互碰撞次数减少，气压大幅下降。
实现真空状态有多种方法，其中常用的是机械泵和吸气泵。
机械泵通过排气装置抽出气体，将系统内的气压降低至较低的水平。
吸气泵则通过吸收气体分子，实现真空状态。
另外，还有分子泵、离子泵等高级真空技术可在更高压范围内实现真空状态。
二、真空技术在机械设计中的应用1.气体隔离真空技术可用于机械系统中的气体隔离。
在特定应用场景中，需要隔离氧气、水蒸气等气体，以防止对机械系统的腐蚀或损坏。
通过创建真空环境，可有效隔离有害气体对机械系统的影响。
2.气体传输真空技术可用于气体传输系统。
例如，在半导体制造中，需要将特定气体输送到目标位置，以进行化学反应或材料处理。
通过控制气体压强和流量，真空技术可以精确地控制气体输送的速度和稳定性。
3.材料表面处理真空技术可以应用于机械系统的材料表面处理，如薄膜沉积、离子注入、真空干燥等。
在薄膜沉积过程中，通过在真空环境下控制材料表面的化学反应，可以在材料表面形成均匀而致密的薄膜。
这种薄膜具有较好的附着力和保护性能，在电子器件制造、光学涂层等领域具有广泛的应用。
4.真空包装真空技术可以用于机械系统的产品包装中。
通过封闭包装容器，去除容器内的空气，创造出低气压环境。
此种包装可以延长食品、药品等产品的保鲜期，并防止细菌、霉菌的生长和氧化反应的发生。
三、真空技术的发展趋势随着科学技术的发展，真空技术在机械设计领域有着广阔的发展前景。
以下是真空技术发展中的一些趋势：1.高真空技术的提高随着对更高真空度要求的提升，人们对高真空技术的研究和应用将更加深入。
真空技术
真空技术真空技术是一门研究和应用于真空环境下的科学和技术领域。
它涵盖了真空的起源、产生和测量方法，以及在各个领域中的应用。
真空被定义为气体压力低于大气压的环境。
在大气压力以下，气体分子的自由程增加，而气体密度减小。
这种特殊的环境具有许多独特的特性，可以应用于各种领域，如科学研究、工业生产、电子学和空间技术等。
真空技术的起源可以追溯到古希腊和古罗马时期，当时人们意识到在没有空气存在的条件下，船只可以在水面上漂浮。
然而，真空技术的研究和应用直到18世纪末期才开始发展。
在19世纪，科学家们发现了真空对于电流传导和电弧的影响。
这些发现导致了真空电子学的发展，包括电子管和真空二极管的发明。
在20世纪，真空技术得到了广泛的应用，尤其是在科学实验和工业生产中。
在科学实验中，真空技术被用于创建无空气的环境，以便研究物质在非常低压下的行为。
例如，在粒子加速器中，真空技术被用于创建高真空环境，以便粒子可以在无干扰的条件下进行加速和碰撞。
在工业生产中，真空技术被用于制造和处理各种产品。
例如，在半导体生产中，真空技术被用于沉积材料和清洗表面，以确保产品的质量和可靠性。
此外，真空技术还在电子学领域扮演着重要的角色。
在真空管时代，真空技术是电子器件的核心。
随着半导体技术的发展，真空技术在电子学中的应用减少了，但在某些特殊领域仍然得到了广泛应用。
例如，在光电子学中，真空技术被用于制造光电子器件，如真空紫外光源和像增强器。
此外，真空技术也被用于制造和处理显示屏、太阳能电池和激光器等。
在空间技术中，真空技术是不可或缺的。
在太空中，真空是唯一可用的环境。
因此，为了使航天器能够在宇宙中工作，必须使用真空技术来设计和制造宇航器。
这包括选择合适的材料，以确保宇航器的可靠性和性能。
此外，真空技术还用于创建微弱的大气压，以模拟太空环境，以便测试和验证宇航器的性能和耐力。
综上所述，真空技术是一门研究和应用于真空环境的科学和技术，它在各个领域中发挥着重要的作用。
真空技术的发展历程与应用
真空技术的发展历程与应用真空技术是一种与空气有关的技术，指在一定条件下产生低于大气压的真空环境，可以广泛应用于工业生产、科学研究和医疗等领域。
本篇文章将就真空技术的发展历程和应用进行探讨。
一、真空技术的历史真空技术的历史可追溯到古代。
公元前4000年，人类已在寻找一些自然坚硬和洁净的材料时会使用“磨削”和“磨光”这两种技术，这时常使用手动风扇包裹在一些翅膀和羽毛的一端，使其形成一个排气管。
时间越长，这种技术也越来越流行，如悬挂钟、日晷、山地自行车等技术中都有应用。
公元17世纪，德国科学家奥托·冯·格里克发明了第一台真空泵。
20世纪初期，随着科学技术的不断进步，真空技术也随之发展。
在真空制造和气体分离方面作出了重要贡献。
例如，氧船、精细滤清器等，都是真空技术所创造的。
二、真空技术的应用真空技术已经广泛应用于历史记录、工业生产、公共设施、机械制造、物理实验和微电子制造等方面。
除了这些领域外，它也可以应用于节约能源和保护环境。
接下来我们将分别详细探讨。
1. 历史记录真空技术的应用在历史记录上也有着不可或缺的作用。
在稀有和有价值的文化遗产的保护和恢复中，例如一些古老的书籍、绘画、文物等都需要在真空状态下进行保护和处理。
另外，真空技术还可以用于检测和检查金、银和其他贵重金属的密封性，以确保其长期保存。
2. 工业生产真空技术在工业生产中应用也十分广泛。
真空技术被用于生产半导体、化学制品、石油化工、玻璃、电子器件、太阳能电池板和塑料等。
在这些工业中，真空技术可以有效地实现各种气体的提纯、加工和操纵，以及在生产过程中减少对环境的破坏。
3. 公共设施真空技术还常用于公共设施中，如污水处理、污水防泻和净化空气等。
目前，许多城市的污水处理施工中，都会采用真空技术。
由于污水处理厂需要充分处理废水，因此需要在污水处理中应用真空技术，来保证排放水质的超标率尽可能低。
4. 机械制造真空技术在机械制造领域也占据着重要地位，如电视制造、制冷和空调设备、飞行器和医疗设备的制造等。
真空物理学中的真空技术和设备研究
真空物理学中的真空技术和设备研究真空技术是真空物理学中的核心领域之一，它涉及到实现高度真空的过程和相应的设备研究。
真空技术在众多学科领域中具有广泛的应用，如材料科学、化学、电子工程等。
本文将探讨真空物理学中的真空技术和设备的研究。
一、真空技术的定义和分类真空技术是指将容器内气体压强降低到一定范围内的技术。
根据压强的不同，真空技术可分为几个范围：高真空（10^-6 ~ 10^-7 Pa）、超高真空（10^-7 ~ 10^-12 Pa）和极高真空（低于10^-12 Pa）。
在真空技术中，最高真空度是评价设备和技术性能的重要指标。
真空技术主要包括抽气、密封和检漏三个方面。
其中，抽气是将容器内的气体抽出以降低压强的过程；密封是指将真空容器与外界环境隔绝，防止气体再次进入容器；检漏是为了确认真空容器的密封性能，以保证容器内真空度的稳定性。
二、真空技术的应用领域1. 材料科学真空技术在材料科学中有重要应用，例如薄膜沉积和材料表面处理。
薄膜沉积是通过真空蒸发、溅射等方法将材料凝结在基底表面，用于制备光学薄膜、金属膜等。
表面处理是通过真空条件下的物理或化学方法对材料表面进行清洁、活化或改性，以改善其性能。
2. 电子工程真空技术在电子工程中应用广泛，例如真空电子器件的制备与研究。
真空电子器件是指在真空条件下工作的电子元件，如电子管、冷阴极场发射器。
真空电子器件的制备需要在高真空条件下进行，以减少气体对器件性能的影响。
3. 天文学在天文学中，真空技术被用于制造和维护望远镜。
望远镜必须在真空环境中工作，以避免大气层对光的散射和吸收。
同时，望远镜需要保持高真空度以降低背景噪声，并确保观测的准确性和精度。
三、真空技术的设备研究1. 真空泵真空泵是实现真空状态的核心设备之一。
根据工作原理和结构不同，真空泵可分为机械泵、扩散泵、分子泵等类型。
机械泵通过旋转叶片产生气体的连续抽出，扩散泵则通过气体的扩散来降低压强，而分子泵则利用分子的高速击中来实现抽气。
真空技术的应用与原理
真空技术的应用与原理1. 引言真空技术是一种将容器内的气体压力降低至较低水平的技术。
它在许多领域中具有广泛的应用，如电子工业、材料科学、医疗器械等。
本文将介绍真空技术的应用领域和基本原理。
2. 真空技术的应用领域真空技术在以下领域中有重要的应用：•电子工业：真空技术被广泛应用于电子器件的制造过程中。
在半导体工业中，真空用于沉积薄膜、制备光掩膜等工序。
另外，真空技术还应用于电子束焊接、电子显微镜等装置的制造。
•材料科学：真空技术在材料蒸发、镀膜和热处理等过程中发挥重要作用。
在材料表面改性领域，利用真空技术可以改善材料的结构和性能。
•医疗器械：真空技术被广泛应用于医疗器械中，如扫描电子显微镜、核磁共振仪等设备。
此外，真空还被用于医疗废物处理和病房环境的净化。
•航空航天：在航空航天领域，真空技术用于模拟太空环境，测试航天器的性能和耐力。
•环境保护：真空技术被广泛应用于废气处理、废水处理和污染物监测等领域，帮助减少环境污染和保护生态系统。
3. 真空技术的基本原理真空技术的基本原理基于以下两个方面：•空气抽取：真空技术通过将容器内部的气体从一个区域输送到另一个区域，从而降低内部压力。
一般情况下，真空泵被用来抽取气体。
真空泵能够吸入气体并将其排出到外部环境，从而实现真空状态。
•压力控制：真空技术通过控制容器内部的气体压力来实现不同级别的真空。
常见的真空级别包括高真空、超高真空和超低真空。
不同的应用领域需要不同级别的真空。
4. 真空技术的设备和工艺真空技术涉及到多种设备和工艺。
以下是几种常见的设备和工艺：•真空泵：真空泵是真空技术中最常用的设备之一。
它可以通过机械或物理手段抽取气体，从而降低容器内部的压力。
•真空仪表：真空仪表用于测量和监测真空系统的压力、温度和流量等参数。
•真空封接：真空封接是将两个物体或容器完全密封在一起，以实现高真空或超高真空状态的过程。
•真空热处理：真空热处理是利用真空环境下的高温或低温条件对材料进行处理，以改变其物理和化学性质。
真空技术实验技术的使用教程
真空技术实验技术的使用教程引言：真空技术是一门应用广泛的科学技术，在各领域的实验研究中起到重要作用。
本文将介绍真空技术的基本原理、常见实验设备以及使用技巧，帮助读者更好地掌握真空实验技术。
一、真空技术的基本原理真空是指低于一个大气压的气压状态。
真空技术实验的前提就是建立并维持一定的真空环境。
真空环境的建立是通过排除气体和蒸气的方法实现的，其基本原理包括以下几点：1.压力差原理：利用高压与低压之间的压力差，将气体从高压区域排放到低压区域，从而形成真空环境。
2.吸附分子排除原理：通过吸附剂或吸附冷阱，将气体分子吸附在表面上，达到排除气体的目的。
3.扩散原理：利用分子之间的碰撞和扩散运动，将气体分子从高浓度区域向低浓度区域扩散，实现排除气体的效果。
二、常见实验设备在真空技术实验中，使用的设备多种多样。
以下列举几种常见的实验设备及其作用：1.真空泵：真空泵是真空技术实验中最常用的设备之一，它的作用是排除容器内的气体和蒸气，从而形成真空环境。
常见的真空泵有离心泵、机械泵、扩散泵等。
2.真空计：真空计用于测量真空度，帮助实验者了解实验环境的气压状态。
常见的真空计有热导率真空计、电离真空计、母线阴极真空计等。
3.真空密封件：真空设备中常用的密封件有橡胶密封圈、金属密封圈等，其作用是保持真空系统的密封性，防止气体泄漏。
4.真空室：真空室是进行真空技术实验的重要容器，也是建立真空环境的载体。
真空室材料具有良好的气密性，常用的材料有不锈钢、铝合金等。
三、使用技巧在进行真空技术实验时，需要注意一些使用技巧，以确保实验的顺利进行和结果的准确性。
1.真空密封：在进行实验前，需要检查真空系统的密封情况，确保密封件完好且安装正确。
实验过程中如果出现漏气现象，应及时检查、更换密封件。
2.真空度控制：根据实验需求，合理控制真空度。
一般情况下，真空度越高，排除气体的效果越好，但也会增加操作难度。
因此，实验者需要根据实验目的和设备要求，选择适宜的真空度。
工业上利用真空技术的例子
工业上利用真空技术的例子工业上利用真空技术的例子有很多，下面我将列举十个符合要求的例子。
一、真空电镀真空电镀是一种利用真空技术进行表面处理的方法，通过将待处理物体放入真空室中，使其表面暴露在高真空环境下，再通过电子束蒸发、离子镀等方法将金属蒸发成薄膜，沉积在待处理物体表面，起到美化、增强耐腐蚀性等作用。
二、真空冷却真空冷却是一种利用真空技术进行制冷的方法，通过将物体放置在真空容器中，通过排除空气和其他气体，减少传热和传质，从而实现物体的快速冷却。
该技术广泛应用于食品冷冻、药品冷藏等领域。
三、真空干燥真空干燥是一种利用真空技术去除物体中的水分或其他挥发性物质的方法，通过将物体放入真空室中，降低压力，使水分或其他挥发性物质在低压下迅速蒸发，从而实现物体的干燥。
该技术广泛应用于食品加工、化工等领域。
四、真空包装真空包装是一种利用真空技术将物体密封在真空袋中的方法，通过将物体放入真空袋中，排除空气和其他气体，从而延长物体的保鲜期。
这种包装方法广泛应用于食品、药品等领域。
五、真空脱气真空脱气是一种利用真空技术将物体中的气体排除的方法，通过将物体放入真空容器中，降低压力，使物体内部的气体迅速蒸发和排出，从而实现脱气。
该技术广泛应用于电子、化工等领域。
六、真空烧结真空烧结是一种利用真空技术进行烧结的方法，通过将待烧结的粉末放入真空炉中，降低压力，使粉末表面的氧化物迅速脱除，从而实现粉末的烧结。
该技术广泛应用于金属材料、陶瓷材料等领域。
七、真空淬火真空淬火是一种利用真空技术进行金属淬火的方法，通过将金属放入真空炉中，降低压力，使金属表面的氧化物迅速脱除，从而实现金属的快速冷却。
该技术广泛应用于金属加工、汽车制造等领域。
八、真空吸附真空吸附是一种利用真空技术进行气体吸附的方法，通过将气体暴露在高真空环境下，利用吸附剂吸附气体，从而实现气体的去除。
该技术广泛应用于环境保护、空气净化等领域。
九、真空输送真空输送是一种利用真空技术进行物料输送的方法，通过在密闭管道中建立真空，使物料被吸入管道内，并通过真空泵等设备进行输送。
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ᑞహଆၣᏴኹᓓጳࡼ።!瑞士方达瑞（Fondarex SA）驻亚洲技术销售经理秦耘（Qin Yun）瑞士方达瑞真空应用技术经理阎•爱米尼哥（Jan Emmenegger）一．前言压铸作为有色金属铸造业的一种革命，大大的提高了铸件生产的生产率，成型率，降低了生产成本，也为铸件在各行各业的应用奠定广泛的基础。
现在，即使那些对压铸一无所知的人们也无时无刻不在日常生活中得益于压铸技术的应用。
然而，压铸工艺从它的诞生起就带有严重的先天不足---型腔内的气体影响。
与传统的砂型或金属固定模重力铸造相比，压铸在浇口的高速喷射比重力自然流入的高温液态金属有着更好的充型效果，但也正是由于高温高压高速的金属喷射，使金属与型腔内的空气和热金属与型腔内残留润滑剂所产生的烟气有更大可能的结合。
因此，传统压铸件的金属结构远远不如砂型或固定金属模的铸造件是一个不争的事实。
为改善压铸的这种致命缺陷，业内人士早在大半个世纪前开始就对其工艺进行了不断的改进，诸如在模具上开排气槽，尽量采用小压室的压射，低速压射，以及现代压铸机采用的多段多速压射技术。
但真正堪称革命性的改革是1956年瑞士方达瑞第一次将真空技术引用到压铸生产工艺中。
成立于1942年的瑞士方达瑞起先也是一个压铸工厂，随着成功的将真空应用到压铸工艺中，方达瑞逐渐将研究和发展方向完全转移到压铸真空应用当中来，历经60余年的不断发展和完善，使方达瑞的真空技术和应用日臻完善。
作为这个行业的先驱和领航者，方达瑞始终走在压铸真空技术和应用的最前端。
冲头往复运动图1. 1950年代方达瑞第一个真空机图2. 2000年代方达瑞真空装置二．为什么要在压铸工艺中使用真空技术在压铸时存在于行腔中的气体由空气和压射时产生的烟气组成。
我们来看看无排气传统压铸和采用方达瑞真空系统的型腔内气体压力图。
在传统压铸中，由於在注流口处的喷射效应，50%到90%的金属熔液将与型腔内的空气和烟气充分接触，气压在最后充型点将达到3000毫巴以上至4000毫巴；在真空压铸中，最后的气压只有几百至100毫巴以下，只有极少的空气和烟气与金属接触。
滞留在型腔内的空气和烟气越多，就越难形成无缺陷的金属结构铸件。
所以排气就成为决定压铸件质量的重要因素。
这就不难理解真空排气对压铸工艺的重要之处了。
20003000P mbarຳෂ!ኹਭ߈图3. 型腔内气体压力图有些人认为真空作为一种有效的排气手段是可以由其它方式替代的，诸如多段压射，模具上开排气槽或采用冷却块集中排气等等。
果真如此吗？很多压铸机厂商的许诺---他们的压铸机本身就可以根本解决排气问题，比如多段多速可调节压射系统应用。
不可否认的是，多段多速压射将解决一些在压室内由于金属流动所产生的裹气问题，剩下的即是寄希望于理想的金属流动将气体由内向外全部排除出型腔。
但事实上，压射的喷射效应不可能在瞬间转化成理想的金属流动，无法保证金属流动于气体之后，推动气体排除型腔。
气体与金属的充分结合也无可避免，型腔内的气压上升也是事实。
用新压铸机解决不了排气问题，最后联手与方达瑞合作采用真空排气的情况，在欧洲和亚洲客户中屡见不鲜。
印度市场的进入就是方达瑞与布勒（Buhler）合作，通过帮助Sundaram Clayton解决Volvo的汽车备件气孔率问题而实现的。
传统的积渣包和排气槽设计---被动排气的过程就是金属与气体紧密接触的过程，随着排气的进行，型腔内的气体压力会逐渐增高，更加大了气孔的形成的可能。
部分气体能从气槽中排出，说明型腔内的气压大于大气压力，而最后充型点的压力将是最终型腔气压的极限点。
另外众所周知的问题是，被动排气还极可能会造成金属飞料，降低压射效率，污染环境并带来安全隐患。
无真空被动排气冷却块---由于最顶端的间隙通常设计成0.2毫米，以增大金属冷凝的机会，尽管底部被设计为0.8毫米或更大，这个最窄处截面也就成为排气的“瓶颈口”，所以该形式排气能力远远小于预想中的情况。
另外波浪板型的设计中，忽略金属和气体流动特性的组合优化，也会给排气和金属冷凝带来困难，金属充不满或飞料就难以避免。
更有由此带来的投影面积增大的问题。
在这里要说明的是，被动排气的种种形式确实能多多少少排出部分型腔气体，但并未从根本上解决排气问题，因为此时的型腔气压会是大于大气压的“正压”，与真空压铸的小于大气压的“负压”相比，效果是差别很大的。
50倍显微镜下无真空铸件结构50倍显微镜下真空铸件结构图4. 美国俄亥俄洲立大学提供（Ohio state University）金相照片三．何时需要采用真空排气采不采用真空排气，完全取决于对铸件质量要求的程度。
对于那些低端产品而言，由于利润低薄，质量要求不高，真空排气带来的益处并不彰显；而对于其它高端产品而言，1%的成品率的提高就可能带来丰厚的回报，就能在极短时间内收回真空系统的投资，创造更大的效益。
以德国宝马6缸发动机缸体为例，1%成品率的增加意味着每天多15万人民币的收益，所以其压铸生产100%采用真空工艺。
在下列情况下﹐厂商应考虑采取真空技术以提高压铸质量：•型腔充注不完全•在下道工序出现空气和气体气孔率•气孔率造成抗拉强度减弱•铸件内部组织松弛，气密性差•焊接性差或无法焊接•在喷塑或电镀或涂粉等工艺後铸件表面出现气泡充型不好是因为残留在型腔内的气体占据了充型空间，产生表面缺陷；当在下道工序，如加工或打磨时暴露出表层下的气孔时，将造成二次废品率；气孔还会造成金属结构不密实，铸件强度达不到要求；由气孔率产生的气密性问题将会带来内部气体或液体的泄漏；焊接处如果有气孔将使焊接失效；铸件表层的气孔还将使喷塑或电镀或涂粉脱层。
无真空排气的铸件焊接带有真空排气的铸件焊接图5. 德国布朗斯威格技术大学提供（ Technical University of Braunschweig ）照片四．真空系统的选择众所周知的真空系统是由真空机和排气元件组成。
压铸真空发展时至今日，所谓的真空系统林林总总，技术诀窍各具所长，投资成本也相差很大，但压铸商真正所关心的哪种技术更适合于自己的压铸工艺，哪种系统能产生更大的效益，一句话性价比高的才是最终的选择。
从真空机来讲，大致分为三类：1. 由继电器和手动开关控制真空机，多为国产真空泵。
价格低廉，操作简单，可由计时器关闭真空，但不具备工艺参数控制要求，用于低端质量要求产品排气，与冷却块匹配，无兼容性。
2. 由PLC 控制，国产真空泵或进口真空泵。
可与单芯阀或冷却块匹配，由于排气元件的限制，无法测量真实的型腔真空度，由计时器或行程开关信号关闭真空，无法控制纯机械真空阀。
3. 由PLC 加触摸屏控制，参数控制，故障显示，即时型腔真空度曲线和真空值显示，工艺菜单存储，多语言界面；可兼容机械阀，时间/路径控制的单芯阀以及冷却块。
进口真空泵及所有控制元件。
从真空排气元件分，为对应的以下三类：1. 冷却块2. 由时间或路径控制关闭的单芯真空阀3. 由金属流动能机械关闭真空的双芯真空阀图6. 奥地利里奥本大学提供，真空带来的铸件质量和密度的增加真空开始从真空技术角度看以上分类的对应组合：1. 真空冷却块排气：所谓的“形式真空”排气，用于低质量排气要求优点:– 启动真空排除空气和烟气直至金属充满型腔– 不同数目的冷却块可以被合并入一个模具(如一模多件)– 造价相对低廉– 维护简单容易– 可与最简单的真空机匹配缺点:– 真空停止由冷却块中金属凝固来实现– 真空排气能力非常低– 所占用的投影面积相对过大– 有飞料的危险– 无法精确的控制排气量– 金属容易粘结在表面– 重复使用精确度无法保证– 通道污染度高(与采用的脱模剂有关联)– 真空应用需要 “诀窍”2. 由液压或气动驱动的，依靠路径 / 时间提前关阀的真空排气：所谓的“半过程真空”排气，用于一般质量排气要求优点:– 排气能力高– 节省重熔成本– 投影面积占用相对较小– 集渣包较小 开始停止缺点:– 只可达到很小的真空度，因为真空在充型过程前很早时就已结束，模外的空气由于压差将渗入型腔，同时高温金属流将与不洁表面接触而产生千倍以上的烟气，因此不是所有的空气和烟气被排除– 一旦压射外形改变，用于关闭真空阀的计时器或极限开关必须加以调整 – 一次性投资成本较高– 需要维护– 需要备件– 需要与之匹配的真空机3. 由机械阀靠金属动能关阀的真空排气：所谓的“全过程真空”排气，用于高质量真空排气要求优点:– 真空阀将一直开启至压铸过程结束，低真空度将得以获得– 排气能力高– 节省重熔成本– 投影面积占用相对较小– 可省却集渣包真空开始–真空阀将由合金动能关闭，压射外形的改变对真空阀的功能无影响 –真空压铸工艺过程得以精确控制 –极高的重复使用率 – 最可能达到理想的金属结构缺点:– 一次性投资成本较高– 需要相配的真空机实现其诸多功能– 需要应用“诀窍”– 需要维护– 需要备件真空技术从应用到压铸工艺的第一天起就面临一个排气元件的问题。
从排气过程上看，“形式真空”排气虽然简单经济，但无法实现工艺控制，换句简单的话说，就是无法知道真空排气的真实情况；“半过程真空”虽然可以强调在慢速阶段或者说金属在压室时的真空排气，通过加大真空阀和真空管路以及真空罐来达到超能力排气，理论上在此时的真空度将达到一个非常低的数值，但随着真空在充型前的结束，姑且不论由模具间隙侵入的空气，单单热金属射入时产生的烟气就会因为真空结束而无法排除。
不难了解到，一单位的残余液体将产生1000倍以上体积的烟气，“半过程真空”至此可以说是前功尽弃了，这可以从图7看出其结果；“全过程真空”是与压射同步，实现全过程排气，最大程度上满足低气孔率的唯一手段，也是方达瑞一直致力于研究和推广的排气方式。
五．影响真空排气的因素一些应用了真空系统的压铸商经常被这样的问题困扰：为什么压铸采用了真空系统后效果不明显？不乏有人得出这样的结论：用不用真空系统差别不大！为了更好地说明和回答以上疑问，我们首先来看看压铸件的质量组成，可以说，任何一个影响质量的因素都可以一票否决最终的铸件质量，这里所说的组成是指综合条件下的情况，任何人都可以对其组成持不同意见，但并不影响用它来说明问题。
从图8可以看出，模具和压铸机将是影响铸件质量的最关键因素。
无真空压铸气孔率 半真空压铸气孔率全真空压铸气孔率 图7. 加拿大克明哥金属研究中心提供( Product Research Center of Cominco Metals )图8. 压铸件的质量组成因素•模具：包括型腔，浇口和流道以及排气口的设计布置和加工精度；还有起模顶针和滑芯的设计布置和加工精度。
对于重复使用率要求极高的模具来说，其质量的好坏直接影响了铸件的质量，即模具质量差就根本谈不上什么产品的高质量了。