Vakuum teknik

Vakuum teknik beskæftiger sig med teknologiske processer og udstyr, der anvender vakuum til at opnå bedre resultater end dem, der drives under atmosfærisk tryk. De mest udbredte anvendelser af vakuum teknologi er:

Pyrolyse chrom carbide belægning

Antireflecting glas

Glas farvning

Vakuumimprægnering

Vakuum belægning

Vakuum tørrende

Vakuum coaters er i stand til at anvende forskellige former for belægninger på metal, glas, plast eller keramiske overflader, at levere høj kvalitet og ensartet tykkelse og farve. Vakuum tørretumblere kan bruges til fine materialer og spare betydelige mængder af energi på grund af lavere tørring temperaturer.

Teknologi

Vakuum teknik bruger teknikker og udstyr, der varierer meget afhængigt af vakuum bruges. Pres lidt reduceret fra atmosfærisk tryk kan bruges til at styre luftstrømmen i ventilationsanlæg eller i materialehåndtering systemer. Lavere-pres støvsugere kan anvendes i vakuum fordampning i forarbejdning af fødevarer uden overdreven varme. Højere kvaliteter af vakuum bruges til afgasning, vakuum metallurgi, og i produktionen af pærer og billedrør. Såkaldte "ultrahigh" støvsugere er påkrævet for visse semiconductor forarbejdning; de "sværeste" støvsugere med den laveste tryk er produceret til forsøgene i fysik, hvor selv et par omstrejfende atomer af luft ville forstyrre eksperimentet i gang.

Apparater, der anvendes varierer med faldende tryk. Blæsere giver måde at forskellige former for frem-og tilbagegaaende og roterende pumper. For nogle vigtige applikationer, kan en damp ejektor hurtigt evakuere en stor proces fartøj til en ru vakuum, tilstrækkeligt for nogle processer eller som en foreløbig til mere komplet pumpe processer. Opfindelsen af Sprengel pumpen var et afgørende skridt i udviklingen af de incandescent pære som det tilladt oprettelsen af et vakuum, var højere end tidligere tilgængelig, som forlænget levetiden af pærer. På højere vakuum niveauer (lavere pres), diffusion pumper, absorption anvendes cyrogenic pumper. Pumper er mere som "kompressorer", da de samles de forfinede gasser i vakuum fartøjet og skubbe dem ind i en meget højere tryk, mindre volumen, udstødning. En kæde af to eller flere forskellige typer af vakuumpumper anvendes i et vakuum system, med en "skrub" pumpe fjerner de fleste af massen af luften fra systemet, og de yderligere stadier håndtering forholdsvis mindre mængder af luft på lavere og lavere belastninger. I nogle programmer bruges et grundstof at kombinere med luften tilbage i et aflukke efter pumpning. For eksempel, i elektronisk vakuumrør, blev en metallisk "getter" opvarmet af induktion til at fjerne luft tilbage efter indledende pumpe ned og lukning af rørene. "getter" ville også langsomt fjerner enhver gas udviklet i røret under sit resterende liv, opretholde tilstrækkeligt godt vakuum.

Materialer til brug i vakuum systemer skal evalueres omhyggeligt. Mange materialer har en grad af porøsitet, uvigtige på almindelige pres, men som ville hele tiden indrømme små mængder af luft ind i et vakuum system Hvis anvendt korrekt. Nogle elementer, som gummi og plast, afgiver gasser i et tomrum, der kan forurene systemet. På høje og ultrahigh vakuum niveauer, selv metaller skal vælges omhyggeligt - luftmolekyler og fugt kan klamre sig til overfladen af metaller og enhver fanget gas inden for metal kan passere til overfladen under vakuum. I nogle vakuum systemer, en simpel belægning af lav-flygtige fedt er tilstrækkelig til at forsegle huller i leddene, men på ultrahigh vakuum, fittings skal omhyggeligt bearbejdet og poleret for at minimere fanget gas. Det er sædvanlig praksis at bage komponenter af en high-vacuum system; ved høje temperaturer, er enhver gasser eller fugt fastholdelsen af overfladen kørt ned. Men dette krav påvirker, hvilke materialer kan bruges.

Partikelacceleratorer er de største ultrahigh vakuum systemer og kan blive op til kilometer i længden.