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1、低溫真空技術低溫真空技術，即利用低溫獲得真空的技術。在低溫真空領域中，低溫技術與真空技術之間的關系以氣體與固體或液體表面的相互作用為基礎。當處于較低的溫度下時，除氦外，所有氣體皆以固態(tài)形式凝結，且具有較低的蒸氣壓；同時，為了獲得和維持低溫，真空又必不可少。低溫泵作為兼顧到氣體類型及壓強范圍的獲取真空的手段，是低溫技術與真空技術兩者結合的代表。低溫泵在現(xiàn)代電子工業(yè)、化學工業(yè)、空間科學、原子能工業(yè)、冶金、光學、食品、醫(yī)藥衛(wèi)生、農(nóng)牧業(yè)以及日用工業(yè)等部門都有廣泛的應用。本文主要從以下幾個方面來闡述低溫真空技術。1、低溫真空技術的基礎原理2、多孔固體的低
2、溫吸附固體吸附劑(例如分子篩和活性炭)與氣體冷凝物相比,優(yōu)點是吸附劑層可以很厚(公斤/米“),因而可以吸附更大量的氣體。其應用范圍可從大氣壓直到超高真空。3、混合冷凝作用和低溫捕集4、低溫泵的特性計算在實際應用中，為了選擇合理的低溫泵結構，需要解決以下問題：用冷凝泵與低溫吸附級或其他泵組合來清除難凝或不可凝成分（H2，Ne，He）；低溫面的熱負荷，貯槽式低溫泵以及蒸發(fā)式低溫泵的制冷劑需用量，致冷機低溫泵的制冷量；低溫泵幾何結構對比抽速的影響；最大冷凝層厚度和連續(xù)運轉(zhuǎn)時間。（1）、極限壓強最佳情況下可得到的低溫泵極限壓強可用下式表示:Pe=PsT
3、wTk1/2其中Ps為飽和蒸汽壓，Tk為冷凝面的溫度，Tw為容器表面的溫度。（2）、低溫面的熱負載穩(wěn)態(tài)情況下,低溫表面的熱負載由熱輻射、固體熱傳導、冷凝、低溫吸附和氣體熱傳導組成。它們的總和為有效致冷功率。（3）、致冷劑的耗量（4）、致冷機低溫泵的致冷功率（5）致冷機低溫泵整個工作范圍內(nèi)的抽速（6）、起動壓強Ps起動壓強取決于工作條件,在許多超高真空應用中,要求低的氦分壓,因而要求其小于0.1帕，工藝流程的真空過程中至少將起始壓強選擇在40Pa。5、低溫真空技術的應用目前低溫真空技術主要應用于以下領域。（1）、空間研究在空間模擬器中,要求對容易
4、冷凝的氣體有極大的抽氣容量(102~104米/秒),這可以選用15K大型致冷機低溫泵,而難于冷凝的氣體可選用其它泵來抽除。在低壓風洞,推進劑系統(tǒng)和空間實驗室試驗中也應用了低溫泵。（2）、粒子束系統(tǒng)在歐洲核子研究中心的交叉貯存環(huán)的交叉點處裝了兩臺低溫泵，其壓強可以降低到10-10Pa以下。同時在等離子體風洞、電子顯微鏡、電子衍射、質(zhì)譜學及原子束和分子束等領域也應用了低溫泵。（3）、等離子體物理和熱核聚變對于托卡馬克型的聚變反應器,要求極純的剩余氣體氛圍(<10-8帕)和極高的抽速(104m3/s),低溫泵與分子泵組合是滿足這些要求的最好技術途徑。
5、（4）、薄膜和微電子學對于工業(yè)應用,要求短的抽氣時間,這就要求對空氣和水蒸汽有高的比抽速,此外材料在真空中釋放出大量的氫,這就要求對氫有高的抽速。具有活性炭吸附級的致冷機低溫泵特別適用于這樣的場合。
