真空技術(shù)常用數(shù)據(jù)表

前言

真空科學(xué)技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的高技術(shù)之一。制備超純材料需要超高真空技術(shù)，太陽(yáng)能薄膜電池及芯片制作需要清潔真空技術(shù)，航天器空間環(huán)境地面模擬設(shè)備需要大型真空容器技術(shù)。真空科學(xué)技術(shù)已滲透到人們的教學(xué)、科研、生產(chǎn)過(guò)程、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)以及日常生活中的方方面面，人們普遍認(rèn)識(shí)到了真空科學(xué)技術(shù)的重要性。     真空科學(xué)技術(shù)是一門(mén)涉及多學(xué)科、多專(zhuān)業(yè)的綜合性應(yīng)用技術(shù)，它吸收了眾多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論和最新成果，使自己不斷地進(jìn)步和發(fā)展。真空科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用標(biāo)志著國(guó)家科學(xué)和工業(yè)現(xiàn)代化的水平，大力發(fā)展真空科學(xué)技術(shù)是振興民族工業(yè)，實(shí)現(xiàn)國(guó)家現(xiàn)代化的基本出發(fā)點(diǎn)。     多年來(lái)，黨和國(guó)家政府非常重視發(fā)展真空科學(xué)技術(shù)。大學(xué)設(shè)立了真空科學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)，培養(yǎng)高層次真空專(zhuān)業(yè)人才；興辦真空企業(yè)，設(shè)計(jì)、制造真空產(chǎn)品；成立真空科學(xué)技術(shù)研究所開(kāi)發(fā)新技術(shù)，提高真空應(yīng)用水平；建立了相當(dāng)規(guī)模和水平的真空教學(xué)、科研和生產(chǎn)體系；獨(dú)立自主地生產(chǎn)出各種真空產(chǎn)品，滿足了各行業(yè)的需求，推動(dòng)了社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。     在取得豐碩的物質(zhì)成果和經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，真空科技人員積累了寶貴的理論認(rèn)知和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在和真空科學(xué)技術(shù)摸、爬、滾、打的漫長(zhǎng)歲月中，一大批人以畢生的精力，辛勤的勞動(dòng)親身經(jīng)歷了多少次失敗的痛苦和成功的喜悅。通過(guò)深刻的思考與精心的整理?yè)Q得了大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這些付出了昂貴代價(jià)得來(lái)的知識(shí)是書(shū)本上難以學(xué)到的。經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)滄桑歲月，當(dāng)年風(fēng)華正茂的真空科技工作者均年事已高，霜染鬢須，退居二線。唯一的希望是將自己積累的知識(shí)、技能、經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)通過(guò)文字載體傳承給新一代的后來(lái)人，使他們能夠在前人搭建的較高平臺(tái)上工作。基于這一考慮，在蘭州物理研究所支持下，我們聚集在一起，成立了《真空科學(xué)技術(shù)叢書(shū)》編寫(xiě)委員會(huì)，由全國(guó)高等院校、科研院所及企業(yè)中長(zhǎng)期從事真空科學(xué)技術(shù)研制工作的工程技術(shù)人員組成。編寫(xiě)一套《真空科學(xué)技術(shù)叢書(shū)》，系統(tǒng)的、完整的從真空科學(xué)技術(shù)的基本理論出發(fā)，重點(diǎn)敘述應(yīng)用技術(shù)及應(yīng)用的典型例證。這套叢書(shū)分專(zhuān)業(yè)、分學(xué)科門(mén)類(lèi)編寫(xiě)，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性、理論性和實(shí)用性，避免重復(fù)性。這套叢書(shū)的出版是我國(guó)真空科學(xué)技術(shù)工作者大力合作的成果，匯集了我國(guó)真空科學(xué)技術(shù)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)，希望這套叢書(shū)對(duì)21世紀(jì)我國(guó)真空科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展起到推動(dòng)作用，為實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略做出貢獻(xiàn)。     這套叢書(shū)像流水一樣持續(xù)不斷，是不封閉的系列叢書(shū)，只要有相關(guān)著作就可以陸續(xù)納入這套叢書(shū)出版?！秴矔?shū)》可供大專(zhuān)院校師生，科學(xué)研究人員，工業(yè)、企業(yè)技術(shù)人員參考。     這套叢書(shū)成立了編寫(xiě)委員會(huì)，設(shè)主編、副主編及參編人員、技術(shù)編輯等，由化學(xué)工業(yè)出版社出版發(fā)行。部分真空界企業(yè)提供了資助，作者、審稿者、編輯等付出了辛勤勞動(dòng)，在此一并表示衷心感謝。 達(dá)道安 2012年03月22日

內(nèi)容概要

　　真空技術(shù)是建立低于大氣壓力的物理環(huán)境，以及在此環(huán)境中進(jìn)行工藝制作、物理測(cè)量和科學(xué)試驗(yàn)等所需的技術(shù)，廣泛應(yīng)用于光學(xué)、電氣、電子、石油、化工、冶金、食品、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)藥、土木建筑工程、機(jī)械、運(yùn)輸、可控?zé)岷朔磻?yīng)及航空、航天等領(lǐng)域。本書(shū)全面收錄了當(dāng)代真空技術(shù)常用數(shù)據(jù)，主要內(nèi)容包括大氣及理想氣體定律，真空管道、擋板流導(dǎo)，真空元件性能參數(shù)，真空測(cè)量、真空檢漏，真空容器設(shè)計(jì)，真空技術(shù)常用材料，常用數(shù)據(jù)，真空裝置熱計(jì)算基礎(chǔ)。
本書(shū)可供真空相關(guān)專(zhuān)業(yè)廣大科技工作者及工藝人員使用，也可供高等學(xué)校相關(guān)專(zhuān)業(yè)師生參考。

書(shū)籍目錄

第1章 大氣及理想氣體定律
  1.1 大氣
  1.1.1 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓
  1.1.2 大氣的性質(zhì)
  1.2 理想氣體的物理特性
  1.2.1 理想氣體壓力、質(zhì)量和密度
  1.2.2 氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速度
  1.2.3 氣體分子平均自由程
  1.2.4 氣體分子之間的碰撞
  1.2.5 氣體分子單位時(shí)間單位面積上的碰撞數(shù)（入射頻率）
  1.2.6 氣體常數(shù)R、k的單位換算
  1.3 氣體的性能參數(shù)
  1.3.1 氣體的熱導(dǎo)率
  1.3.2 氣體的熱適應(yīng)系數(shù)
  1.3.3 氣體的黏滯性
  1.3.4 氣體的擴(kuò)散
  1.4 真空中氣固界面現(xiàn)象
  1.4.1 氣體的吸附與解吸
  1.4.2 氣體在固體中的擴(kuò)散、滲透
  1.5 低壓下氣體的電現(xiàn)象
  1.5.1 氣體的電離
  1.5.2 荷能粒子的濺射
  1.5.3 熱電子發(fā)射
  1.5.4 氣體放電的伏?安特性
  1.5.5 巴耶定律
  1.5.6 輝光放電
第2章 真空管道、擋板流導(dǎo)
  2.1 氣體流動(dòng)狀態(tài)的判別
  2.2 氣體流量、管道流導(dǎo)
  2.2.1 氣體流量、管道流導(dǎo)及流導(dǎo)的串并聯(lián)
  2.2.2 不同氣體之間管道流導(dǎo)換算關(guān)系
  2.2.3 黏滯流、分子流態(tài)，各種氣體的流導(dǎo)和空氣流導(dǎo)的關(guān)系
  2.3 孔和管道流導(dǎo)
  2.3.1 黏滯流、分子流圓孔的流導(dǎo)
  2.3.2 黏滯流、分子流圓截面管道流導(dǎo)
  2.3.3 傳輸概率--克勞辛系數(shù)
  2.3.4 彎管的流導(dǎo)
  2.3.5 其他各種截面形狀長(zhǎng)管道的流導(dǎo)
  2.4 擋板流導(dǎo)
  2.4.1 分子流擋板的傳輸概率
  2.4.2 各種擋板的傳輸概率和比流導(dǎo)
第3章 真空元件性能參數(shù)
  3.1 真空泵
  3.1.1 各種真空泵工作壓力范圍
  3.1.2 真空泵型號(hào)編制方法
  3.1.3 往復(fù)式真空泵型號(hào)及其基本參數(shù)
  3.1.4 爪型干式真空泵基本參數(shù)
  3.1.5 水環(huán)式真空泵基本參數(shù)
  3.1.6 油封旋轉(zhuǎn)機(jī)械真空泵型式與基本參數(shù)
  3.1.7 水蒸氣噴射泵型式與基本參數(shù)
  3.1.8 羅茨真空泵型號(hào)與基本參數(shù)
  3.1.9 油擴(kuò)散泵、油擴(kuò)散噴射泵基本參數(shù)
  3.1.1 0立式渦輪分子泵基本參數(shù)
  3.1.1 1濺射離子泵型號(hào)與基本參數(shù)
  3.2 真空閥門(mén)
  3.2.1 真空閥門(mén)編制、型式與基本參數(shù)
  3.2.2 高真空插板閥型式與基本參數(shù)
  3.2.3 高真空擋板閥型式與基本參數(shù)
  3.2.4 高真空蝶閥型式與基本參數(shù)
  3.2.5 高真空電磁閥型式與基本參數(shù)
  3.2.6 低真空電磁帶充氣閥型式與基本參數(shù)
  3.2.7 低真空電磁壓差充氣閥型式與基本參數(shù)
  3.3 真空法蘭
  3.3.1 橡膠密封真空法蘭
  3.3.2 金屬密封法蘭
  3.3.3 國(guó)產(chǎn)超高真空CF法蘭型式及尺寸
  3.4 真空管路、真空規(guī)管接頭
  3.4.1 真空管路配件裝配尺寸
  3.4.2 真空管道密封接頭
  3.4.3 真空規(guī)管接頭
第4章 真空測(cè)量、真空檢漏
  4.1 真空測(cè)量
  4.1.1 真空計(jì)性能一覽表
  4.1.2 靜態(tài)變形真空計(jì)
  4.1.3 熱傳導(dǎo)真空計(jì)
  4.1.4 電離真空計(jì)
  4.1.5 其他種類(lèi)真空計(jì)
  4.2 分壓力測(cè)量（四極質(zhì)譜計(jì)）
  4.2.1 四極質(zhì)譜計(jì)性能參數(shù)
  4.2.2 質(zhì)譜計(jì)常用數(shù)據(jù)
  4.3 真空檢漏
  4.3.1 各種檢漏方法一覽表
  4.3.2 常用檢漏方法及儀器參數(shù)
第5章 真空容器設(shè)計(jì)
  5.1 真空容器殼體設(shè)計(jì)
  5.1.1 圓筒、錐表、球形殼體容器壁厚設(shè)計(jì)
  5.1.2 鋼制壓力容器用封頭標(biāo)準(zhǔn)
  5.1.3 封頭內(nèi)表面積、容積及質(zhì)量計(jì)算公式
  5.1.4 封頭內(nèi)表面積、容積、質(zhì)量數(shù)據(jù)
  5.2 真空抽氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)
  5.2.1 真空抽氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要參數(shù)
  5.2.2 選泵及配泵
  5.3 真空抽氣機(jī)組
  5.3.1 擴(kuò)散泵抽氣機(jī)組
  5.3.2 羅茨真空泵機(jī)組
第6章 真空技術(shù)常用材料
  6.1 真空常用材料出氣速率
  6.1.1 金屬材料的出氣速率
  6.1.2 有機(jī)材料的出氣速率
  6.1.3 無(wú)機(jī)材料的出氣速率
  6.2 材料的氣體滲透、吸附性能
  6.2.1 材料的滲透系數(shù)
  6.2.2 物理吸附劑材料
  6.2.3 化學(xué)吸氣劑材料
  6.3 材料的蒸氣壓
  6.3.1 單質(zhì)物質(zhì)的蒸氣壓
  6.3.2 氟利昂的飽和蒸氣壓
  6.3.3 氣體的飽和蒸氣壓
  6.3.4 無(wú)機(jī)化合物的蒸氣壓
  6.3.5 有機(jī)溶劑的蒸氣壓
  6.3.6 高溫材料的蒸氣壓
  6.3.7 塑料、橡膠的蒸氣壓
  6.3.8 冰、水的蒸氣壓
  6.4 真空用橡膠材料
  6.4.1 橡膠的物理力學(xué)性能
  6.4.2 橡膠永久變形與硬度、溫度的關(guān)系
  6.4.3 橡膠的滲透系數(shù)
  6.4.4 橡膠的真空質(zhì)損率
  6.4.5 氟橡膠性能
  6.4.6 真空橡膠管、膠棒尺寸規(guī)格
  6.5 真空油、脂及封蠟
  6.5.1 機(jī)械真空泵油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
  6.5.2 高真空泵油的性能
  6.5.3 真空脂的性能
  6.5.4 真空油、脂的飽和蒸氣壓
  6.6 真空工程常用材料性能
  6.6.1 常用材料的物理性能
  6.6.2 黑色金屬材料性能
  6.6.3 有色金屬材料性能
  6.6.4 玻璃、石英和陶瓷材料性能
  6.6.5 石墨、云母材料性能
  6.6.6 塑料材料性能
  6.6.7 高溫真空裝置材料性能
  6.7 低溫工程材料
  6.7.1 低溫工質(zhì)的熱物理性質(zhì)
  6.7.2 液態(tài)空氣的物理性質(zhì)
  6.7.3 液態(tài)氮的物理性質(zhì)
  6.7.4 液態(tài)氧的物理性質(zhì)
  6.7.5 液態(tài)氫的低溫性能
  6.7.6 液態(tài)氦的物理性能
  6.7.7 液化氣體在低壓下的飽和溫度
  6.7.8 低溫用絕熱材料性能
  6.7.9 材料的低溫物理性能
  6.7.1 0低溫容器預(yù)冷參數(shù)
  6.7.1 1低溫容器
第7章 常用數(shù)據(jù)
  7.1 基本物理常數(shù)
  7.2 常用計(jì)量單位換算
  7.2.1 SI基本單位及SI詞頭
  7.2.2 常用長(zhǎng)度、面積、體積、質(zhì)量單位的換算
  7.2.3 力、能單位換算
  7.2.4 熱力學(xué)單位換算
  7.2.5 黏度單位換算
  7.2.6 氣體抽速、流量單位換算
  7.2.7 氣體常數(shù)、玻耳茲曼常數(shù)換算
  7.2.8 電磁單位換算
  7.3 物質(zhì)的吸附熱、活化能
  7.4 氣體的物理性質(zhì)
  7.5 低溫氣體性能
  7.6 物質(zhì)的蒸氣壓
  7.7 液化氣體的性質(zhì)
  7.8 常用電阻材料性能
  7.9 無(wú)機(jī)物、有機(jī)物特性
  7.1 0高熔點(diǎn)陶瓷性能
  7.1 1高熔點(diǎn)材料的性能
  7.1 2熔點(diǎn)以上金屬的性能
  7.1 3電真空材料性能
  7.1 3.1 鎢鉭陰極材料的性質(zhì)
  7.1 3.2 電子器件常用材料退火溫度
  7.1 3.3 電子器件常用材料燒氫溫度
  7.1 3.4 幾種金屬材料電子發(fā)射參數(shù)
  7.1 3.5 熱陰極飽和電流密度
  7.1 3.6 金屬材料的逸出功
  7.1 3.7 真空中加熱電流、電壓與鎢絲直徑關(guān)系
  7.1 3.8 熱陰極材料的熱陰極電子發(fā)射密度
  7.1 4可伐合金的物理性能
  7.1 5貴金屬電阻材料的性能
  7.1 6常用材料的介電常數(shù)
  7.1 7常用材料摩擦系數(shù)
  7.1 7.1 固體潤(rùn)滑材料摩擦系數(shù)和磨損率
  7.1 7.2 材料的滑動(dòng)摩擦系數(shù)
  7.1 7.3 材料的滾動(dòng)摩擦系數(shù)
  7.1 8固體潤(rùn)滑材料特性
  7.1 9金屬基復(fù)合材料性質(zhì)
  7.2 0黏結(jié)固體潤(rùn)滑材料特性
  7.2 1表面分析儀
  7.2 2真空鍍膜
  7.2 3液態(tài)合金配制
  7.2 4真空零部件的電化學(xué)拋光
  7.2 5常用清洗溶劑的性質(zhì)
  7.2 6真空技術(shù)中的有害物質(zhì)
  7.2 7各種氣體（蒸氣）在空氣中最大允許濃度、爆炸范圍和自燃點(diǎn)
  7.2 8元素周期表
第8章 真空裝置熱計(jì)算基礎(chǔ)
  8.1 固體的熱傳導(dǎo)
  8.1.1 各種類(lèi)型熱傳導(dǎo)簡(jiǎn)圖及熱量計(jì)算公式
  8.1.2 金屬材料熱導(dǎo)率
  8.1.3 非金屬材料熱導(dǎo)率
  8.1.4 保溫材料的熱導(dǎo)率
  8.2 氣體分子熱傳導(dǎo)
  8.3 輻射換熱
  8.3.1 一個(gè)表面被另一個(gè)表面全包圍輻射換熱
  8.3.2 兩平行表面之間輻射換熱
  8.3.3 兩個(gè)表面之間置入n塊輻射屏
  8.3.4 各種材料的輻射率
  8.4 輻射換熱角系數(shù)及其基本特性
  8.4.1 輻射換熱角系數(shù)概念
  8.4.2 輻射換熱角系數(shù)基本特性
  8.4.3 微元面對(duì)有限面的角系數(shù)
  8.4.4 有限面對(duì)有限面的角系數(shù)
  8.5 對(duì)流換熱
  8.5.1 計(jì)算傳熱系數(shù)所用無(wú)量綱數(shù)
  8.5.2 傳熱系數(shù)計(jì)算基本公式
  8.5.3 管內(nèi)受迫流動(dòng)換熱關(guān)聯(lián)式
  8.5.4 外掠單管換熱關(guān)聯(lián)式
  8.5.5 外掠管束
  8.5.6 熱計(jì)算用的氣體及液體物理性質(zhì)
  8.5.7 流體沿平板及圓板自然對(duì)流與強(qiáng)迫對(duì)流時(shí)傳熱系數(shù)計(jì)算
  8.5.8 空氣中自然對(duì)流傳熱系數(shù)
  8.6 真空絕熱
  8.6.1 高真空絕熱
  8.6.2 真空多孔絕熱
  8.6.3 高真空多層絕熱
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   5.2.2 選泵及配泵 5.2.2.1 主泵的選取 （1）主泵的抽氣速率 根據(jù)工藝生產(chǎn)中最大的氣體負(fù)荷時(shí)所要求的工作壓力來(lái)確定主泵的抽速。可根據(jù)公式（5-34）和公式（5-38）進(jìn)行計(jì)算?？紤]到長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)效率損失以及抽氣過(guò)程中瞬時(shí)氣流的不穩(wěn)定性，最后選定的主泵抽速要比計(jì)算出的抽速再大20％～30％。 （2）主泵的極限壓力 首先根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，確定真空室的極限壓力pj，再根據(jù)器壁材料（抽氣1h后或烘烤后）的出氣率、暴露在真空室面積的大小計(jì)算出空載時(shí)氣體的總負(fù)荷，和主泵在真空室抽氣口處的有效抽速，應(yīng)用公式（5-33）進(jìn)行計(jì)算。 綜合大量真空系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)驗(yàn)，所選取的主泵的極限壓力至少應(yīng)比真空室的極限壓力低半個(gè)數(shù)量級(jí)。 （3）主泵型式的選取 真空泵的種類(lèi)很多，選取一臺(tái)使用方便、經(jīng)濟(jì)可靠的主泵，必須根據(jù)使用條件、工藝要求、性價(jià)比等多方面綜合考慮。選取主泵型式主要依據(jù)是： ①根據(jù)被抽氣體種類(lèi)、成分、溫度以及氣體中含灰塵雜質(zhì)等進(jìn)行選?。?②根據(jù)工藝條件對(duì)油蒸氣污染要求的不同，選擇有油、無(wú)油或半無(wú)油真空泵； ③根據(jù)處理的氣量大小和工作壓力選擇低真空、高真空、超高真空泵； ④根據(jù)投資及日常維護(hù)運(yùn)載的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來(lái)選擇。 5.2.2.2 輔助真空泵（預(yù)抽泵、前級(jí)泵）的確定 大多數(shù)高真空泵不能在大氣壓力下啟動(dòng)，必需配置預(yù)抽泵將真空室的大氣抽至主泵的啟動(dòng)壓力后再啟動(dòng)主泵。配置預(yù)抽泵要根據(jù)主抽氣泵的最大排氣量、允許的前級(jí)壓力、被抽氣體的性質(zhì)以及真空室的預(yù)抽時(shí)間等因素，確定輔助真空泵及其他附加的真空元件。大型真空系統(tǒng)需要分別配置預(yù)抽真空機(jī)組和維持真空機(jī)組，工作時(shí)用閥門(mén)進(jìn)行切換。小型真空系統(tǒng)常用一臺(tái)機(jī)械真空泵，初抽時(shí)作為預(yù)抽泵，主泵啟動(dòng)后作為維持泵使用。

編輯推薦

《真空技術(shù)常用數(shù)據(jù)表》可供真空相關(guān)專(zhuān)業(yè)廣大科技工作者及工藝人員使用，也可供高等學(xué)校相關(guān)專(zhuān)業(yè)師生參考。

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