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真空腔体

真空技术主要包括真空获得、真空测量、真空检漏和真空应用四个方面.在真空技术发展中,这四个方面的技术是相互促进的.

随着真空获得技术的发展,真空应用日渐扩大到工业和科学研究的各个方面.真空应用是指利用稀薄气体的物理环境完成某些特定任务.有些是利用这种环境制造产品或设备,如灯泡、电子管和等. 这些产品在使用期间始终保持真空,而另一些则只是把真空当作生产中的一个步骤,产品在大气环境下使用,如真空镀膜、真空干燥和真空浸渍等.

真空的应用范围极广,主要分为低真空、中真空、高真空和超高真空应用.

真空腔体是坚持内部为真空状态的容器，真空腔体的制造要考虑容积、材质和形状。下面咱们就和真空腔体加工厂家一起来看看这些方面吧。

近年来，为了下降真空腔体的制造成本，选用铸造铝合金来制造腔体也逐步普及。另外，选用钛合金来制造特殊用处真空腔体的比如也不少。  　　

为了减小腔体内壁的外表积，一般用喷砂或电解抛光的办法来获得平整的外表。超高真空系统的腔体，更多的是运用电解抛光来进行外表处理。  　　

焊接是真空腔体制造中重要的环节之一。为防止大气中熔化的金属和氧气发作化学反应然后影响焊接质量，一般选用弧焊来完结焊接。弧焊是指在焊接过程中向钨电极周围喷发保护气体气，以防止熔化后的高温金属发作氧化反应。  　　

超高真空腔体的弧焊接，原则上必须选用内焊，即焊接面是在真空一侧，避免存在死角而发作虚漏。真空腔体不允许内外两层焊接和两层密封。    　　

真空腔体的内壁外表吸附大量的气体分子或其他有机物，成为影响真空度的放气源。气体稀薄程度是对真空的一种客观量度,直接的物理量度是单位体积中的气体分子数。为实现超高真空，要对腔体进行150～250℃的高温烘烤，以促使资料外表和内部的气体尽快放出。烘烤办法有在腔体外壁缠绕加热带、在腔体外壁固定铠装加热丝或直接将腔体置于烘烤帐子中。比较经济简略的烘烤办法是运用加热带，加热带的外面再用铝箔包裹，防止热量流失的同时也可使腔体均匀受热。  　　

新完结的腔体烘烤时，一般需要一周时刻，重复烘烤后单独的烘烤时刻可以恰当减少。为了***地丈量真空度，中止烘烤后也应该对真空计进行除气处理。假如真空泵能力充沛并且烘烤时刻充足的话，烘烤后真空度可进步几个数量级。

超高真空技术应用广泛，从现有的光学传感器、光刻机、低温恒温器、电子显微镜和XPS光谱仪，到基于冷原子的便携式传感器、MEMS真空检测仪器、真空电子束智能增材制造系统等新兴领域。增材制造可大幅减少设备尺寸、重量和开发时间，从而加速基础研究和技术开发。制备的石英用来制造视口及配件等组件，石英在许多其他加工工艺中也有使用。通过激光粉床打印机制造一个利用磁光阱MOT捕获冷原子的小型超高真空腔体，由铝合金AlSi10Mg制造。该系统经历120小时的120℃烘烤后，达到了低于1×10-10mbar的压力范围。装置对获的原子云进行荧光图像，包含多达2×108个铷原子。增材制造的腔体的真空度优于5.0×10-9mbar，与常见的磁光阱真空腔体性能一致，见图1。这表明了增材工艺与超高真空腔体制造的适用性。