真空系統(tǒng)的任務就是抽除被抽容器中的各種氣體。我們可以把被抽容器中所產(chǎn)生的各種氣體的流量稱為真空系統(tǒng)的氣體負荷。那么真空系統(tǒng)的氣體負荷究竟來自哪些方面呢?或者說真空室內(nèi)究竟有哪些氣源呢?總起來說，可以歸納為下述幾個方面：
(1)被抽容器內(nèi)原有的空間大氣，若容器的容積為Vm3，抽氣初始壓強為PoPa，則容器內(nèi)原有的大氣量為VP0Pa·m3；
(2)被抽容器內(nèi)一旦被抽空，暴露于真空下的各種材料構件的表面就將把原來在大氣壓下所吸收和吸附的氣體解析出來，這部分氣體來源我們稱之為放氣，單位時間內(nèi)的放氣流量可以用QfPa·m3／s來示；
實驗表明，材料表面單位時間內(nèi)單位表面積的放氣率q可以用式(27)的經(jīng)驗公式來計算。
真空室內(nèi)暴露于真空下的構件表面，可能有多種材料。所以總的表面放氣流量Qf為式(49)。
(3)大氣通過容器壁結構材料向真空室內(nèi)滲透的氣體流量，以QsPa·m3／s表示。滲透的氣流量即是大氣通過容器壁結構材料擴散到容器中的氣體流量。氣體的這種滲透是有選擇性的，例如：氫只有分離為原子才能透過鈀、鐵、鎳和鋁；氫對鋼的滲透將隨鋼中含碳量的增加而增加。氦分子能透過玻璃。氫、氮、氧和氬、氖、氦能透過透明的石英。一切氣體都能透過有機聚合物，如橡膠、塑料等。但是所有的隋性氣體都不能透過金屬。除了有選擇性之外，滲透氣流量Qs還與溫度、氣體的分壓強有關。在材料種類、溫度和氣體分壓強確定時，滲透氣流量Qs是個微小的定值。
(4)液體或固體蒸發(fā)的氣體流量QZPa·m3／s。空氣中水分或工藝中的液體在真空狀態(tài)下蒸發(fā)出來，這是在低真空范圍內(nèi)常常發(fā)生的現(xiàn)象。在高真空條件下，特別是在高溫裝置中，固體和液體都有一定的飽和蒸氣壓。當溫度一定時，材料的飽和蒸氣壓是一定的，因而蒸發(fā)的氣流量也是個常量。
(5)大氣通過各種真空密封的連接處，通過各種漏隙通道泄漏進入真空室的漏氣流量QLPa·m3／s。對于確定的真空裝置，漏氣流量QL是個常數(shù)。漏氣流量通�？赏ㄟ^所說的壓升率，即單位時間內(nèi)容器中的壓強增長率Px來計算式(28)。
當真空泵啟動之后，真空系統(tǒng)即對被抽容器抽氣。此時，真空系統(tǒng)對容器的有效抽速若以Se表示，容器中的壓力以P表示，則單位時間內(nèi)系統(tǒng)所排出的氣體流量即是SeP。容器中的壓強變化率為dP/dt，容器內(nèi)的氣體減少量即是V dP/dt。根據(jù)動態(tài)平衡，可列出如下方程(29)。
這個方程稱為真空系統(tǒng)抽氣方程。式中V是被抽容器的容積，由于隨著抽氣時間t的增長，容器內(nèi)的壓力P降低，所以容器內(nèi)的壓強變化率dP/dt是個負值。因而V dP/dt是個負值，這表示容器內(nèi)的氣體減少量。放氣流量Qf，滲透氣流量Qs，蒸發(fā)的氣流量Qz和漏氣流量QL都是使容器內(nèi)氣體量增多的氣流量。SeP則是真空系統(tǒng)將容器內(nèi)氣體抽出的氣流量，所以方程中記為一SeP。
對于一個設計、加工制造良好的真空系統(tǒng)，抽氣方程(29)中的放氣Qf滲氣Qs、漏氣QL和蒸氣Qz的氣流量都是微小的。因此抽氣初期(粗真空和低真空階段)真空系統(tǒng)的氣體負荷主要是容器內(nèi)原有的空間大氣。隨著容器中壓強的降低，原有的大氣迅速減少，當抽空至1～10-1Pa時，容器中殘存的氣體主要是漏放氣，而且主要的氣體成分是水蒸汽。如果用油封式機械泵抽氣，則試驗表明，在幾十～幾Pa時，還將出現(xiàn)泵油大量返流的現(xiàn)象。
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