作者：賀俊傑
在過去，真空並不是一門學科，生活中也基本不用，只是在製造燈泡、真空管等才用一下粗真空，也就是低真空。
所用設備也就是滑閥式真空泵或直聯式旋片泵，簡單的抽到5×10的零次方了不起了。
隨著科學技術的發展，真空也派上了用場，成為了一門學科。
特別是太空宇航技術的發展，離不開真空技術的發展。
像太空人要在真空中訓練、太空飛行器的真空測試、太空人裝備的真空測試等等，都離不開真空的條件。試想，如果載人太空飛行器和太空衣有針尖千萬分之零點一的微漏，對太空人都是致命的。
還要新材料的發展，離不開真空。有好多化學元素和合金材料，在熱加工熱熔煉過程中是不能和空氣接觸的，否則就會氧化變質。
比如納米晶永磁材料、磁流體流變材料、微波磁材、磁光材料、阻抗材料、記憶合金、磁致伸縮材料、磁記錄材料等等，都要使用真空技術。
近年來，不少學校開設了有關真空的課程。本人把自己所學的真空方面的知識，作為科普形式發給大家，供大家學習之用，作個參考。
一，真空的定義
利用機械、物理、化學或物理化學的方法對被容器進行抽氣而獲得一定的真空度的整個過程，以及器件與設備。
二，怎樣獲得真空？
首先對真空的認定分為兩個方面：1，是粗真空，也就是咱們平時說的低真空；2，是高真空，也叫純真空。
這一課先講一下低真空。
(一)抽真空所用設備：
常用設備的型號與名稱
W 往復式泵
WY 移動閥式泵
SZZ 直聯水環泵
SZB 懸臂水環泵
X 旋片式泵
H 滑閥式泵
D 定片式泵
XZ 直聯式旋片泵
ZT 羅茨泵
F 分子泵
(二)性能和數據參量
1，極限壓力(極限真空)
(單位：Pa)
按規定條件，在不引入氣體正常工作的情況下，趨向穩定的最低壓力。
即真空泵的入口端經過充分抽氣後，所能達到的最低穩定壓力。
2，啟動壓力
設備無損壞起動並有抽氣作用的壓力。
3，前級壓力
排氣壓力低於一個大氣壓的設備出口壓力。
4，最大前級壓力
超過了使設備損壞的前級壓力。
5，最大工作壓力
對應最大抽氣量的入口壓力，在此壓力下，設備能連續工作而不惡化或損壞。
6，排氣量
(Q單位：Pa . m . S_1；pa. L.S_1) 流經設備入口的氣體流量。
7，壓縮比
設備對給定氣體的出口壓力於入口壓力之比。
其中設備的抽氣速率和極限壓力兩個參量是在實際應用中選配真空設備的重要參量。
(三)機械真空泵
機械真空泵是我們獲得真空的首要設備，它有抽氣速率快，容易保養維護，簡單易操作等特點。是真空領域首選的抽真空設備。
一般做為前級泵，和羅茨泵配套使用。
1，容積(變容)機械真空泵的抽氣速率分擋：
(抽氣速率的單位是L=S-)
目前分為(常用)0.5、2、4、8、15、30、70、150、300、600、1200、2500、5000、10000等
ZX–300 Z－表示雙級
X－表示旋片式
300－表示抽氣速率(300L/S)
2，油封式機械真空泵
當前我國大量使用的油封式真空機械泵，即使設計的在好，相向運動的零件間配合精度很高，在泵達到極限真空時，也難以阻止氣體「突破」返流。
另外，由於真空泵的設計製造及裝配中不可避免的存在有害空間，這也降低了真空的極限真空度。
油封就是用真空油將相向運動的零部件和排氣閥零件間密封起來，將有害空間充填，使得高壓氣體反「突破」的機會減少，從而使真空泵能達到一個較高的真空度。
3，雙室壓縮原理
為了提高極限真空度，機械真空泵設計了兩個工作室，分為前後串聯，同向等速旋轉。
A是B室的前級，A是低真空級，B是高真空級。被抽氣體經高真空級進入前級，由排氣閥排出。
當真空泵開始工作時，且吸入氣體的壓力較高時，氣體經B室壓縮，壓力急增，一部分被排出，另一部分則經由前級在由排氣閥排出。
4，氣鎮原理
為了從真空系統或真空容器中抽除可凝性氣體，真空泵設計了氣鎮閥。
由於大氣中都含有一定量的水蒸汽，真空泵工作時排出的氣體中的水分子，就會和密封真空油混合，成為一種永久性的乳白色的油水混合物，在真空泵中不能起到密封作用。
所以，在真空泵設計時，在密封油底殼安裝了一個鎮氣閥，在遇到潮溼的空氣時，應該打開鎮氣閥，把潮溼的空氣排出，防止空氣中的水分子混入密封油中。
當然，一般真空泵的鎮氣閥所起的作用不大，泵用的時間長了，就必須換密封油，並清洗泵腔。
(四)低真空達到的真空度
一般的配置，根據容量大小，真空機械泵作為前級泵，中間加一套羅茨泵，也有加兩套羅茨泵的配置。
如果需要高真空，在加上金屬油擴散泵。
低真空的要求是從零次方開始，達到2×10-Pa就可以算是達到標準了。
今天就先講這些低真空的製備，下一課講一下高真空。對於不正確的地方，希望大家給予批評指導。