真空技术理论

真空技术理论

一、真空的定义

1.真空：气体压力等于零的空间就是真空。真空中不存在任何包括气体在内的物质，故真空为一个气体压力等于零的空间。

2.相对真空：气体压力小于大气压即为相对真空。在现实的密闭空间中，不可能完全没有气体分子，因此我们实际生产中用到的真空为相对真空，而非真空。

3.真空中的分子密度：真空容器内气体分子密度小于一大气压力的分子密度，或n＜2.5*1019分子/厘米3。

二、真空压力

真空系统：真空中气体的压力简称为真空压力，或直接称为压力。真空压力为气体对真空系统的内壁每单位面积上所施的力，其单位为：力/单位面积2。

1.气体分子运动与气压

气压：真空中气体分子施加于器壁或任何固体表面单位面积上的力。气体分子的力来自气体分子运动的动能，而气体分子的动能来自温度并与气体分子的质量有关。在一定体积的容器内，相同数量的气体分子温度越高则气压越高。

2.蒸气与蒸气压

蒸气压：物质变成气态施加于周围空间的压力称为蒸气压。物质的蒸气压仅与物质种类和温度有关。

饱和蒸气压：在密闭条件中，在一定温度下，与固体或液体处于相平衡的蒸气所具有的压力。同一物质在不同温度下有不同的蒸气压，并随着温度的升高而增大。

3.部分压力

混合气体在容器中各成分的气体与蒸气其单独对该容器所施加的压力即为部分压力，或称为分压。

4.总压力

混合气体在容器中各成分的气体或蒸气总和对该容器所施加的压力即总压力。总压力与部分压力的关系为:总压力=各部分压力的总和。在生产中未做特殊说明时，使用的压力均为总压力。

压力的单位

国际压力单位：Pa（1 Pa=1 N/m2）

真空压力单位：Torr（1 Torr=1/760大气压力）

真空系统标准大气压力为温度20℃，海平面高度，干燥空气所产上的压力，其值为1013毫巴，标准大气压不包含水蒸气成分。