真空材料与工艺

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真空玻璃生产工艺

真空玻璃生产工艺

真空玻璃生产工艺真空玻璃是使用真空技术将两个或多个玻璃间隔层之间的气体抽出,形成低气压环境,从而有效阻止热传导和对流传热。

它具有优异的隔热性能、降噪性能和防辐射性能,广泛应用于建筑、汽车和家电等领域。

下面介绍真空玻璃的生产工艺。

真空玻璃的生产工艺可以分为以下几个步骤:1. 玻璃材料选择和加工首先需要选择适合制作真空玻璃的玻璃材料,一般选择具有较好光透性和热性能的硼硅玻璃或硼硅钠玻璃。

然后将玻璃材料加工成两片玻璃中间夹层的形状,通常是矩形或圆形。

2. 玻璃清洁和喷涂将加工好的玻璃进行清洁处理,去除表面的灰尘和污垢。

然后在一片玻璃上喷涂一层银反射膜,这是制作真空玻璃的关键步骤之一。

银反射膜可以提高真空玻璃的隔热性能,使其具有更强的防辐射能力。

3. 边缘密封和真空抽取将两片玻璃夹层的边缘进行密封,通常使用边缘密封胶或玻璃焊接的方式。

然后将两片玻璃中间的空气抽出,形成真空环境。

真空抽取通常使用真空泵进行,将空气抽出后,通过密封的边缘,形成高真空环境。

4. 被动隔热层注入和边缘密封在真空空间中注入被动隔热层,通常使用空气或氩气等气体填充。

被动隔热层可以进一步提高真空玻璃的隔热性能。

注入后,再次进行边缘密封处理,保证真空层和被动隔热层的稳定性。

5. 后处理和测试在真空玻璃制作完成后,需要进行后处理和测试。

后处理包括对玻璃表面进行清洁和抛光处理,以及进行涂层保护等工艺。

测试包括对真空度、热传导性能和防辐射性能进行检测,保证产品的合格性。

以上就是真空玻璃的生产工艺的简单介绍。

通过材料选择、喷涂、边缘密封、真空抽取和被动隔热层注入等工艺步骤的组合,可以制作出高性能的真空玻璃产品。

随着工艺技术的不断改进和创新,真空玻璃的性能和应用领域还将有更广阔的发展空间。

真空玻璃生产工艺流程

真空玻璃生产工艺流程

真空玻璃生产工艺流程
真空玻璃生产工艺流程是一个包括多个步骤的复杂过程,下面将详细介绍这个过程的每个步骤。

1. 原料准备:真空玻璃的原材料主要是硼硅酸盐和氧化铝。

这些原材料需要进行筛选、清洗和烘干处理,以确保其质量和适合生产的状态。

2. 熔制:将原材料放入熔炉中熔化,加入适量的助熔剂和稳定剂,控制熔化温度、时间和熔体粘度,使其达到理想的状态。

3. 成型:将熔体倒入模具中,通过高压、低压、吹气等方式进行成型,制成不同形状和大小的玻璃制品。

4. 热处理:对成型的玻璃制品进行热处理,以消除内部应力,提高其强度和耐热性能。

5. 钢化:将热处理后的玻璃制品放入钢化炉中,进行急冷处理,使其表面形成压应力,从而提高其抗冲击和抗弯曲性能。

6. 涂层:对钢化后的玻璃制品进行涂层处理,使其具有特殊的功能,如隔热、防紫外线、防反光等。

7. 包装:将成品进行包装,包装材料必须符合国家标准,以确保产品的质量和安全。

以上就是真空玻璃生产工艺流程的主要步骤,这些步骤中每一个细节都需要精细的控制和操作,以确保产品的质量和性能。

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真空工艺技术

真空工艺技术

真空工艺技术
真空工艺技术是利用真空环境对材料进行处理和加工的一种技术。

真空是指空气压力低于一大气压的环境,在这样的环境下,气体分子稀薄,几乎没有与材料的相互作用。

因此,真空工艺技术能够实现一些在常规气氛下难以实现的加工和处理工艺。

首先,真空工艺技术在材料的热处理和熔融加工中起到了至关重要的作用。

在真空环境下进行热处理可以有效减少气氛中的氧化作用和酸碱腐蚀,从而保证材料的纯净度和质量。

真空熔融技术可以使材料在较低温度下熔化,减少能量消耗和材料的损失。

这对于高纯度材料的制备和节能减排都有着重要的意义。

其次,真空工艺技术也广泛应用于材料表面的改性和涂层等工艺中。

在真空环境下进行表面改性可以有效提高材料的硬度、耐腐蚀性和耐磨性等性能,使其适用于更为苛刻的工况。

真空涂层技术能够制备出薄膜材料,使其具有优异的光学、电学和磁学性质。

这在光学器件、电子器件和磁性材料等领域都有着广泛的应用。

此外,真空工艺技术还可用于材料的改性和精密加工中。

例如,利用真空环境下的离子注入和薄膜沉积技术可以改变材料的化学成分和微观结构,从而实现材料的功能调控。

真空脱气和除尘技术可以有效降低材料内部的气体和杂质含量,提高其纯净度和质量。

这对于半导体、光纤和高分子材料等高性能材料的制备至关重要。

总之,真空工艺技术在材料加工和处理中具有重要的地位和作
用。

它能够实现一些在常规气氛下难以实现的加工和处理工艺,提高材料的性能和质量。

随着科学技术的不断发展,真空工艺技术也将继续涌现出更多的应用和突破,为材料科学和工程领域的发展做出更大的贡献。

真空合金工艺

真空合金工艺

真空合金工艺本文从真空合金的性质、特点等入手,介绍了真空合金工艺的制备工艺,分析了制备过程中存在的问题及解决方法,以及真空合金工艺的应用前景。

一、真空合金工艺简介真空合金是指在真空中熔合成多种元素混合合金。

其特性是热膨胀系数低,耐热性好,热载荷能力强,抗腐蚀性好,综合性能优越。

真空合金工艺主要包括元素采购、原料混合、真空熔炼、冷却、成型、热处理、粉末冶金等工序。

二、真空合金制备工艺1. 元素采购:真空合金制备过程中,元素采购是一个非常重要的环节,元素的质量会影响到合金的性能。

因此,采购时应注意元素的质量,确保原料符合要求。

2. 混合:真空合金由多种元素混合组成,为了保证合金组成的精确性,在混合过程中必须严格控制混合比例。

3. 真空熔炼:真空熔炼是真空合金制备的关键环节,真空熔炼后可以获得更好的性能,并且能够更好地控制熔炼过程。

4. 冷却:冷却是真空合金制备工艺中的一个重要环节,其目的是改善熔体的组织和性能,并且可以有效地防止杂质析出。

5. 成型:真空合金的合金晶粒多且细小,成型时要求加工工艺严格,同时要控制加工热处理工艺,以确保加工精度和性能。

6. 热处理:真空合金热处理可以改善其力学性能,改变其结构和性质,以及改善其耐磨性能。

7. 粉末冶金:粉末冶金是一种将金属粉末结合成块或镶嵌于零件表面的新技术,是真空合金制备最后一道工序。

三、真空合金制备中存在的问题1.真空熔炼中熔炼玻璃的沉淀问题:真空熔炼过程中,熔炼玻璃由于重力作用而沉淀在熔池底部,影响合金的熔合效果。

2. 熔合时间的长短:真空合金制备过程中,熔合时间是影响合金性能的重要因素,如果熔合时间过长,可能会导致性能下降,如果熔合时间过短,可能会出现合金熔化不完全的情况。

3. 晶粒细小:真空合金晶粒小,易于受到外力影响,影响其性能。

四、真空合金制备解决方案1.真空熔炼:采用高真空度、低温度和低气压进行熔炼,以有效降低熔炼玻璃的沉淀;2. 熔合时间的调整:采用适当的熔炼温度和熔合时间,以获得合适的熔合效果;3. 晶粒细小:采用适当的加工工艺,如精加工和冷作,可以有效增大晶粒,以提高材料的力学性能。

真空导入工艺的介绍

真空导入工艺的介绍

真空导入工艺的介绍在目前的材料中,复合材料因其质轻高强而被广泛应用。

针对复合材料的制造工艺也在不断的提高和创新。

由起初的手糊,发展到机械化的喷射,拉挤,模压等工艺,都现在兴起的真空导入工艺,与真空导入相关的工艺还有树脂传递模塑(RTM),真空辅助RTM (VARTM),真空袋压,SCRIMP,SRIM(Structural Reaction Molding),RTI(resin film infusion).但都有一些差别,很多文章中都介绍过,这里就不赘述了。

1.真空导入工艺(Vacuum infusion process,VIP)真空导入工艺(Vacuum infusion process),简称VIP,在模具上铺“干”增强材料(玻璃纤维,碳纤维,夹心材料等,有别于真空袋工艺),然后铺真空袋,并抽出体系中的真空,在模具型腔中形成一个负压,利用真空产生的压力吧不饱和树脂通过预铺的管路压入纤维层中,让树脂浸润增强材料最后充满整个模具,制品固化后,揭去真空袋材料,从模具上得到所需的制品。

VIP采用单面模具(就象通常的手糊和喷射模具)建立一个闭合系统。

真空导入工艺公诸于世很久了,这个工艺在1950年出现了专利记录。

然而,直到近几年才得到了发展。

由于这种工艺是从国外引入,所以在命名上有多种称呼,真空导入,真空灌注,真空注射。

2.理论真空导入工艺能被广泛的应用,有其理论基础的,这就是达西定律(Darcy’s Law)t =ℓ 2h/(2 kDP )t 是导入时间,由四个参数来决定。

h-树脂粘度,从公式上可以看出所用树脂的粘度低,则所需导入时间就短,因此真空导入所用的树脂粘度一般不能太高。

这样可以使树脂能够快速的充满整个模具。

ℓ-注射长度,指的树脂进料口与到达出料口的之间的距离,距离长当然所需的时间亦长。

DP-压力差, 体系内与体系外压力差值越大,对树脂的驱动力也越大,树脂流速越快,当然所需导入时间也越短。

真空导入成型工艺工艺流程

真空导入成型工艺工艺流程

真空导入成型工艺工艺流程1. 真空导入成型工艺介绍真空导入成型工艺是一种先进的高温工艺,适用于多种材料的成型和加工。

该工艺通过在真空条件下进行成型,可以避免材料在高温下的氧化和变质,保证制品质量的稳定性和可靠性。

2. 真空导入成型工艺流程真空导入成型工艺一般包括以下几个步骤:2.1 准备工作在进行真空导入成型之前,需要进行一系列的准备工作。

首先,准备好需要加工成型的材料和模具。

然后,清洁模具表面,并确保表面没有任何杂质。

接下来,将模具安装到成型机上,并确认其位置是否正确。

2.2 加热在准备好材料和模具之后,将需要加工的材料放置在模具中。

然后,将模具加热至适当的温度。

加热的温度和时间取决于材料的性质和要求。

2.3 真空处理一旦模具和材料达到适当的温度,开始进行真空处理。

打开真空泵,将模具和材料置于真空腔室中。

通过抽取气体,将腔室内的压力降低至适当的真空度。

真空处理的时间取决于材料和成型要求,一般需要几分钟到几小时不等。

2.4 压力导入真空处理完成后,开始进行压力导入。

通过控制导入系统中的压力,将材料从模具中挤出,并填充到所需的形状中。

导入的压力和时间取决于材料的性质和成型要求。

2.5 冷却压力导入完成后,进行材料冷却。

将模具和材料冷却至室温,以保证制品完全固化和形状稳定。

冷却的时间根据材料的性质和大小而定,一般需要几分钟到几小时不等。

2.6 脱模材料完全冷却后,开始进行脱模操作。

打开模具,取出成型的材料。

在脱模过程中,需要注意避免材料损坏或变形。

3. 真空导入成型工艺的优势真空导入成型工艺相比传统成型工艺具有以下优势:•高质量成品:真空导入成型避免了材料在高温下的氧化和变质,可以获得高质量的成品。

•复杂形状成型:真空导入成型可以实现复杂形状的精确成型,满足不同产品的需求。

•节约材料:真空导入成型可以将材料的浪费降到最低,节约生产成本。

•环保节能:真空导入成型过程中无需使用过多的添加剂,减少了对环境的污染,并且能有效节能。

电真空材料与工艺

电真空材料与工艺
新材料:电真空材料如陶瓷、金属、玻璃等
研究:新材料的物理、化学、机械性能等
应用:电真空器件、电子设备、航空航天等领域 发展趋势:新材料的研发和应用将越来越广泛对电真空材料与工艺的发 展具有重要影响。
新工艺的研发与创新
研发方向:提高材料性能、降 低成本、提高生产效率
创新点:新材料、新工艺、新 技术
研发成果:新型电真空材料、 高效生产工艺
电子通信:电真空材料在电子通信 领域有广泛应用如微波通信、卫星 通信等
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电子显示:电真空材料在电子显示 领域有广泛应用如液晶显示器、等 离子显示器等
电子测量:电真空材料在电子测量 领域有广泛应用如电子显微镜、电 子探针等
能源与环保领域的应用
电真空材料在太阳能电池中的应用 电真空工艺在风能发电中的应用 电真空材料在节能照明中的应用 电真空工艺在环保设备中的应用
按材料性质可分为:金属、陶瓷、玻璃、 塑料等
按材料形状可分为:圆柱形、圆锥形、 球形等
按材料结构可分为:单层、多层、复合 等
按材料加工工艺可分为:热压、冷压、 烧结等
电真空材料的特性
耐高温:电真 空材料能够在 高温环境下保
持稳定
耐辐射:电真 空材料能够抵 抗辐射保持性
能稳定
绝缘性:电真 空材料具有良 好的绝缘性能 能够防止电击
航空航天领域的应用
电真空材料在航空航 天领域的应用广泛如 真空电子器件、真空 泵、真空阀门等。
电真空材料在航空航 天领域的应用可以提 高设备的性能和可靠 性降低设备的重量和 体积。
电真空材料在航空航 天领域的应用可以提 高设备的耐久性和使 用寿命降低设备的维 护成本。
电真空材料在航空航 天领域的应用可以提 高设备的安全性和稳 定性降低设备的故障 率和事故率。

真空材料与工艺

真空材料与工艺

真空材料与工艺主讲人:张以忱东北大学真空与流体工程研究中心1 真空工程材料1. 1 真空材料的种类真空系统中所用的材料大致可分为两类:1) 结构材料:是构成真空系统主体的材料,它将真空系统与大气隔开,承受着大气压力。

这类材料主要是各种金属和非金属材料,包括可拆卸连接处的密封垫圈材料。

2) 辅助材料:系统中某些零件连接处或系统漏气处的辅助密封用的真空封脂、真空封蜡、装配时用的粘接剂、焊剂、真空泵及系统中用的真空油、吸气剂、工作气体及系统中所用的加热元件材料等。

1.2 真空材料的性能与选材基本原则1.2.1 材料的真空性能1.2.1.1 材料的渗透性由于在真空容器器壁两侧的气体总是存在压力差,气体从密度大的一侧向密度小的一侧渗入、扩散、通过和逸出固体阻挡层的过程称为渗透。

该情况下的稳态流率称为渗透率。

从微观的角度来看,渗透过程是按以下步骤进行的(见图1)图1 气体渗透过程示意图气体渗透过程:1). 首先,气体原子或分子碰撞到真空器壁的外表面并吸附在器壁的外表面;2). 吸附时有的气体分子能离解成原子态;3). 气体(分子或原子)在入射一侧的壁面表层达到与环境气压相对应的平衡溶解度;4). 由于表层浓度比较高,在浓度梯度的作用下气体向壁面的另一侧扩散,直到浓度均匀为止。

扩散的气体分子(原子),有的能与固体分子发生化学反应,形成化合物;有的只形成不稳定的“假化合物”;有的则构成溶质;5). 溶质气体扩散到器壁的另一面重新结合成分子态(如果存在步骤2时)后释放;或气体扩散到器壁的另一面后解吸和释出。

在渗透过程中,扩散这一环节是最慢最关键的一步,它与渗透气体及壁面材料的种类和性质有密切关系。

一般说来,非金属材料没有步骤(2),在非金属材料(塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等)表面上,气体分子不离解;而金属材料能溶解的气体多数是双原子气体(如H 2、O 2、N 2等),具有步骤(2)。

但是在正常热条件下,几乎所有的惰性气体都不能溶解在金属材料的晶格中(离子注入条件下除外),因而也就不能渗透通过金属材料。

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真空材料与工艺主讲人:张以忱东北大学真空与流体工程研究中心1 真空工程材料1. 1 真空材料的种类真空系统中所用的材料大致可分为两类:1) 结构材料:是构成真空系统主体的材料,它将真空系统与大气隔开,承受着大气压力。

这类材料主要是各种金属和非金属材料,包括可拆卸连接处的密封垫圈材料。

2) 辅助材料:系统中某些零件连接处或系统漏气处的辅助密封用的真空封脂、真空封蜡、装配时用的粘接剂、焊剂、真空泵及系统中用的真空油、吸气剂、工作气体及系统中所用的加热元件材料等。

1.2 真空材料的性能与选材基本原则1.2.1 材料的真空性能1.2.1.1 材料的渗透性由于在真空容器器壁两侧的气体总是存在压力差,气体从密度大的一侧向密度小的一侧渗入、扩散、通过和逸出固体阻挡层的过程称为渗透。

该情况下的稳态流率称为渗透率。

从微观的角度来看,渗透过程是按以下步骤进行的(见图1)图1 气体渗透过程示意图气体渗透过程:1). 首先,气体原子或分子碰撞到真空器壁的外表面并吸附在器壁的外表面;2). 吸附时有的气体分子能离解成原子态;3). 气体(分子或原子)在入射一侧的壁面表层达到与环境气压相对应的平衡溶解度;4). 由于表层浓度比较高,在浓度梯度的作用下气体向壁面的另一侧扩散,直到浓度均匀为止。

扩散的气体分子(原子),有的能与固体分子发生化学反应,形成化合物;有的只形成不稳定的“假化合物”;有的则构成溶质;5). 溶质气体扩散到器壁的另一面重新结合成分子态(如果存在步骤2时)后释放;或气体扩散到器壁的另一面后解吸和释出。

在渗透过程中,扩散这一环节是最慢最关键的一步,它与渗透气体及壁面材料的种类和性质有密切关系。

一般说来,非金属材料没有步骤(2),在非金属材料(塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等)表面上,气体分子不离解;而金属材料能溶解的气体多数是双原子气体(如H 2、O 2、N 2等),具有步骤(2)。

但是在正常热条件下,几乎所有的惰性气体都不能溶解在金属材料的晶格中(离子注入条件下除外),因而也就不能渗透通过金属材料。

在真空工程中所用的金属、玻璃、橡胶及塑料等,对气体来说或多或少都可以渗透。

其渗透量随不同的气体和材料而异,而且差异较大。

对金属:有些金属(如:不锈钢、铜、铝、钼等)的气体渗透系数就很小,在大多数实际应用中可以忽略不计。

但对某些金属(如:铁、镍等),氢气对它们就具有较高的渗透率。

氢气对钢的渗透率随含碳量的增加而增加,所以选择低碳钢做真空室材料为好;另外有些金属对气体的渗透具有选择性,如氢气就极容易渗透过钯,氧气易透过银等。

可以利用这个性质对气体进行提纯和真空检漏。

气体对玻璃、陶瓷等的渗透:一般是以分子态的形式进行的。

渗透过程和气体分子的体积及材料内部微孔大小有关。

含纯二氧化硅的石英玻璃的微孔孔径约为4埃,其它玻璃因碱金属离子(钾、纳、钡等)填充于微孔之中,使其有效孔径变小,所以各种气体对石英玻璃的渗透性大,而对其它玻璃的渗透性就小。

而氦分子的直径在各种气体分子中最小,所以氦对石英玻璃的渗透在气体-固体配偶中是最大的。

1.2.1.2 材料的出气任何固体材料在制造过程中,及在大气环境下存放都能溶解、吸附一些气体。

当材料置于真空中时,原有的动态平衡被破坏,材料就会因解溶、解吸而出气。

对一般真空设备来说,材料的出气是真空系统中最主要的气源。

常用的出气速率单位有:Pa.L/s.cm2。

材料出气总量:出气速率通常与材料中的气体含量和温度成正比。

所以有时(如电真空器件)也用高温下材料的出气总量作为选材依据。

出气总量的单位:考虑体积含量为主时可用Pa.L/g;考虑表面含量为主时则用Pa.L/cm2。

对真空系统设计来说,仅有材料的出气速率的数据还是不够的,因为有许多真空泵的抽气能力是有选择性的,所以进一步知道材料出气中的各种气体成分的比例,就能有针对性的选配合适的真空泵,得到更合理的设计。

1.2.1.3 材料的蒸发、升华、蒸气压物质的状态依据一定的条件而相互转化。

液态转化成气态的过程称为蒸发,固态转化成气态的过程称为升华。

在一定的温度下,在封闭的真空空间中,由于液体(或固体)气化的结果,使空间的蒸气密度逐渐增加,当达到一定的蒸气压力之后,单位时间内脱离液体(或固体)表面的分子数与从空间返回液体(或固体)表面的再凝结分子数相等,即蒸发(或升华)速率与凝结速率达到动态平衡,这时可认为气化停止,此时的蒸气压力称为该温度下,该液体(或固体)的饱和蒸气压。

材料的蒸气压力与放气压力区分:材料的放气压力与材料对气体的解吸、放气或渗透有关。

虽然有时放气或热解吸造成的气体压力比材料固有的蒸气压力要高的多,但是通过在真空下烘烤能够降低它们对气体压力的影响,但是材料的蒸气压力却是材料本身所固有的、不变的。

1.2.2 材料的其它性能1) 机械强度: 系统的器壁承受大气的压力。

2)热学性能: 系统承受温度的变化,材料的抗热冲击的特性。

3)电磁性能:系统中的部件具备能完成某项功能或工序所要求的电磁性能,同时这些性能又不能与真空系统的要求相矛盾。

4)其它性能:光学性能(例观察窗)、硬度、抗腐蚀性、热导率和热膨胀等性能。

1.2.3 真空材料的选材原则1.2.3.1 对真空壳体及内部零件材料的要求1 足够的机械强度和刚度来保证壳体的承压能力;2 气密性好。

要保持一个完好的真空环境,器壁材料不应存在多孔结构、裂纹或形成渗漏的其它缺陷。

有较低的渗透速率和出气速率;3 在工作和烘烤温度下的饱和蒸气压要足够低。

4 化学稳定性好。

5 热稳定性好。

在工作温度范围内,保持良好的真空性能和机械性能。

6有较好机械加工性能及焊接性能。

1.2.3.2 对密封材料的要求1 有足够低的饱和蒸气压。

2 化学及热稳定性好。

在密封部位,不因合理的温升而发生软化,发生化学反应或挥发,甚至被大气冲破。

33 有一定的机械及物理性能。

4 某些密封材料应能溶于某些溶剂中,以便更换时易于清洗掉。

1.3 金属材料在真空系统设计与制造中常用的金属及其合金材料主要有:低碳钢、不锈钢、铜、铝、镍、金、银、钨、钼、钽、铌、钛、铟、镓、可伐合金、镍铬(铁)合金、磁性合金、铜合金、铸铁、铸铜、铸铝等。

1.3.1 铸件铸件大多用于制造各种机械真空泵泵体。

要求铸件具有较高的致密性。

当工作温度较高时,不应选用含有磷、锌、镉等元素的铜合金铸件。

1.3.2钢及不锈钢1.3.2.1 钢碳钢一般应用在低真空工作范围问题:表面放气、大气渗透表面处理:镀层涂覆或裸露抛光设计热态工作真空系统时必须注意:气体渗透轴类、杆件、螺纹类零件以及重负荷的传动机件等:真空容器壳体、阀、管道、蒸气流泵的泵体:45#钢导磁性的结构:例磁控溅射靶的磁极靴10#、15#、20#钢及普通碳素结构钢(例Q235A )1.3.不锈钢奥氏体型不锈钢:马氏体型不锈钢:工作范围:-270℃~900℃1.3×10-4Pa以上系统:奥体无磁不锈钢耐高温、抗腐蚀或需要热处理(淬火、调质)的轴、阀盖、封口等:马体不锈钢1.3.2不锈复合钢板不锈复合钢板是以碳钢为基体,以不锈钢为复层经热迭轧制而成真空设备常用:1Cr18Ni9Ti +Q235A 0Cr18Ni9Ti+Q235A不适用:内径小于600 mm的真空装置1.3.3 有色金属1.3.3.1镍用途:阴极、栅极、阳极、吸气剂和热屏蔽罩及机械构件中的基体材料镍对大气,水、盐水、碱以及大多数的有机酸都具有抗腐蚀性。

镍导磁性好,磁化强度大,在需要避免磁效应的场合禁止使用镍对氢具有很高的可渗透率和溶解度:1.3.3.2 铜在高无氧铜用途:喷嘴、障板、冷阱、密封、电极等无氧铜有良好的真空气密性,对气体的溶解度低,在室温下不渗透氢和氦,而且对氧气和水蒸气的敏感性差、塑性好。

Cu不易使用温度过高,在200℃以上时Cu的抗拉强度陡降;当温度超过500℃时,Cu的蒸气压比Ni的蒸气压大约高一个数量级。

无氧铜会被氧腐蚀,并在200℃以上时产生锈斑。

它也会被含氧的酸腐蚀。

铝特性:1). 密度小;2).导电、导热性好;3).在大气、水及部分腐蚀性介质中耐蚀性好(因其表面形成的氧化铝膜);4).延展性良好;5).强度低;6)非磁性纯铝熔点660℃,在1100℃以上时会很快地蒸发。

铝和耐熔的加热材料之间易于相浸润。

真空、放电电极、扩散泵的喷嘴、导流管、挡油障板、分子泵中的叶片、密封垫片材料及耐腐蚀及装饰镀层材料等铝的机械强度在200℃左右时迅速下降,铝的蒸气压相对较高,因此只能用在300℃以下的烘烤真空系统中。

铝难于进行普通熔焊和钎焊,一般焊接铝:真空钎焊。

用途:设计应用注意问题:钛钛可以加工成形,没有磁性,是理想的结构材料,适合用做镀膜设备中的磁控溅射靶、溅射离子泵的阴极等。

钛对活性气体(如O2、N2、CO、CO2以及650℃以上的水蒸气)的吸附性很强!!!应避免在H2气氛中加热Ti,因为这样能迅速形成TiH3.3.5 锆特点:纯锆是一种特别活泼的金属,它特别对氢气及氢的同位素氘、氚等有较强的吸附能力。

Zr的中子截面很小;Zr的二次电子发射产额低,用途:可以用来作吸气剂(如锆铝吸气泵);可用作中子窗;镀在不希望发射二次电子的基体材料上。

铂(Pt)、铱(Ir)1.3.4 贵重金属铂是延展性最好的金属之一,容易加工。

铂、铱在高温时不与氧反应抗氧化阴极热丝可采用在铱或铂铱合金的基材上涂覆一层高发射能力的材料。

可采用纯铱丝(纯度99.9%以上)作基材,氧化钇(Y2O3)作为涂覆的发射材料。

但这种氧化钇阴极不宜在有大量油蒸汽的环境下工作,受沾污后,使发射性能下降。

.3.4.2钯(Pd)钯是一种价格相对便宜的贵重金属,其硬度和强度类似于铂。

钯在空气中加热会被氧化;钯对H2表现出很高的溶解度(约体积的1000倍)。

钯对H2的渗透率特别高(尤其在~400℃时)H过滤器和检漏仪中(H-Pd法检漏)21.3.4.3金(Au)金是一种延展性和可锻性都特别好的金属,是极好的导电体。

对气体(尤其是氧气)的化学吸附性或溶解度很弱。

1.3.4.4 银(Ag)与金不同的是,银对O2的溶解度很高,氧在加热的银中扩散的快,与纯净的氢气通过钯的方式一样。

1.3.5 软金属1.3.5.1 铟(In)铟是一种特别软、低熔点(156℃)的金属,它的蒸气压很低。

1.3.5.2镓(Ga)镓的熔点很低,在30℃时熔化,但是镓的蒸气压相当低,因此可用做液体密封材料。

难熔金属1.3.6.1钨( W )钨腐蚀:热的王水和1:1的HF与HNO3的混合液钨在常用的难熔材料中熔点(3400 C)最高,而相应的蒸气压最低。

钨是一种很硬、比较脆,化学性质很稳定的元素,钨没有磁性。

.3.6.2钼(Mo)钼是一种硬度高、无磁性、化学性质稳定的难熔(2610)金属。

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