文档介绍：肀Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse莄蚃真空概念和测量单位艿袀(一)真空概念莆“真空”是指在指定空间内低于环境大气压力的气体状态,也就是该空间内气体分子数密度低于该地区大气压的气体分子数密度。不同的真空状态,就意味着该空间具有不同的分子数密度。在标准状态(STP:即0°C,101325Pa)下,×1025m-3,而在真空度为1×10-4Pa时,×1016m-3。肅完全没有气体的空间状态成为绝对真空。绝对真空实际上时不存在的。羃(二)真空度及测量单位莇在真空技术中常用真空度来度量真空状态下空间气体的稀薄程度。通常真空度用气体的压力值来表示。压力值越高,真空度越低;压力值越低,真空度越高。蒇常用的压力单位有:膃①帕斯卡(Pa):国际单位制中的压力单位,我国法定压力单位。1Pa压力就是1m2面积上作用1N的力,即莂1Pa=1N/m2肇②微巴(μbar):1μbar的压力就是1cm2面积上作用1dyn的力,即芄1μbar=1dyn/cm2节③标准大气压(atm):1927年在第七次国际计量大会上,给标准大气压下了定义,,水银温度为0°C,,760mm高的***柱产生的压力称为1atm,即螁1atm=760mmHg=***的密度测量精度,是不够严格的。莆1954年在第十次国际计量大会上,又重新定义了标准大气压,即蚄1atm=1013250dyn/cm2=101325Pa膁④工程大气压(at):由于大气压力约为1kgf/cm2,所以把1kgf/cm2称为1at,即薈1at=1kgf/cm2莇⑤毫米***柱(mmHg):1mmHg是指0°C时1mm高水银柱(***柱)作用在1cm2面积上的力。由于纯水银0°,所以螂1mmHg=⑥托(Torr):1Torr定义为芈1Torr=1/760atm膄由于1927年与1954年定义的标准大气压有差值,×10-4dyn/cm2,即膅1mmHg=1Torr+×10-4dyn/cm2肀但由于两者差值很小,故通常认为聿1mmHg≈1Torr芆⑦英寸***柱(inHg):英制压力单位,它是1英寸高水银柱作用在1cm2面积上的力,即芃1inHg=⑧普西(Psi):英制压力单位,它是1平方英寸面积上作用1磅的力,即蝿1Psi=1lb/in2芇⑨真空度的百分数(δ%):用真空度的百分数表示压力的大小,一般只有在压力高于100Pa时才采用。真空度的百分数为莂δ%=[(1×105-p)/(1×105)]×100%膂式中p——以Pa作单位时的压力数值。蕿已知真空度的百分数,可用下式求气体压力p肄p=1×105(1-δ/100)螄薂真空区域划分芀膆为实用上便利起见,人们常把真空度粗划为几个区段,根据GB/T3163—93,真空区域大致划分如下袂低真空105Pa~102Pa中真空102Pa~10-1Pa肁高真空10-1Pa~10-5Pa超高真空<10-9Pa肀第一节真空及真空度的概念芇在真空技术中,把低与一个大气压的气体状态,统称为真空。与正常的大气压相比,这是一种较稀薄的气体状态。芅真空中残存气体的稀薄程度就是真空程度的高低,即真空度。蒀第二节真空度的单位和真空区域的划分螀一、真空度的单位羅依据真空度的定义,衡量真空度高低最直接的物理量应是每单位体积中的分子数,但由于历史和技术上的原因,真空度的高低是用被抽空中残存气体的绝对压强来表示的。“压强”是指单位面积容器壁上所承受的压力,它是目前国际上通用的表示真空度的物理量,1958年第一届国际技术会议曾建议用“托”(Torr)作为测量真空度的单位,定义为“1Torr是1个大气压的1/760”,因1个大气压为760mmHg,故Torr可以与mmHg通用。国际单位制(SI)中规定压强的单位为(Pa),帕(Pa)是牛顿/米2(N/m2)的专门名称。目前,包括我国在内的许多国家已逐步用Pa取代Torr作为真空压强的标准基本单位。莃真空度越高,则气体的压力越低,炉内气体分子数目也越少,反之,气体压力越高,意味着真空度越低。可见,压强的大小与真空度的高低成反比。袀在各种文献中,压强的单位除了Pa和Torr外,还有标准大气压、bar、kgf/cm2。几种常用单位之间的换算关系见(式1-1)。芇1Torr==75×10-3Torr蒁1Torr=1mmHg艿1Torr=1/760大气压(式1-1)羇二、真空区域的划