根(gen)據真空基(ji)本公式(shi)p=q/s可知,要獲得(de)超高真空即低(di)壓力p,有(you)降低氣(qi)載q和增(zeng)大(da)泵抽速s兩(liang)大途徑。真(zhen)空(kong)技術(shu)發展到(dao)目前的水平,增(zeng)大各(ge)種泵(beng)抽速(su)的研(yan)究(jiu)已無太(tai)大進展。而(er)且在(zai)細長(zhang)型真空系(xi)統(如粒子儲(chu)存(cun)環、加速器(qi)束流(liu)傳輸線(xian)等(deng))中,泵(beng)的有(you)效抽(chou)速受(shou)流導的(de)限(xian)制,即使采用(yong)大(da)抽速的泵,也不(bu)會對系統(tong)真空(kong)度産(chan)生大(da)的影響。從而可知(zhi),獲得超(chao)高真空(kong)的最有效途(tu)徑是(shi)降低(di)氣載。一個超高(gao)真空(kong)系統中,材(cai)料的出氣往往(wang)是氣(qi)載(zai)的主要來源。從經濟角度和空間位置(zhi)等方面考慮,如(ru)果采(cai)用特殊工(gong)藝能夠使材料出氣(qi)率(lü)降低1個(ge)數量級(ji),比增加(jia)10倍的泵要經濟(ji)、合理(li)得(de)多。因此(ci),研究先進工藝(yi)對材料進行處(chu)理,獲得盡可能低的(de)材料出氣率一(yi)直是超高(gao)真空領(ling)域的一(yi)個重要(yao)研究課(ke)題。20世(shi)紀70年代,用真空(kong)爐高(gao)溫烘烤(kao)去除(chu)冶(ye)煉時(shi)溶解(jie)在材料内部的各種(zhong)氣體(ti)(以h2爲(wei)主),從而獲(huo)得低(di)出氣率的(de)除氣工(gong)藝就在(zai)國外衆多(duo)粒子(zi)加速(su)器真空系(xi)統中得到(dao)了廣(guang)泛的(de)應(ying)用,也獲(huo)得了預想(xiang)的結(jie)果。國(guo)内許多真空設備(bei)元器件(jian)(如濺射離子泵泵芯、泵殼(ke)等)也(ye)采用真空爐除(chu)氣的方法(fa)來獲得較高的(de)極限(xian)真空(大于5×10-9pa)。但由(you)于條(tiao)件的限制,國内許多(duo)超高(gao)真空(kong)裝(zhuang)置對于(yu)其系統中的真(zhen)空室、真空管道(dao)等元(yuan)件極少采用真(zhen)空爐高溫(wen)除氣的方法(fa),大(da)多用真空清洗加現場(chang)烘烤(小于350℃)工藝來(lai)獲得(de)超高真空。

    真空(kong)爐 高溫除氣工(gong)藝對于降(jiang)低不(bu)鏽鋼(gang)出氣率具(ju)有非(fei)常顯著的效果。一(yi)個(ge)金屬(shu)密封、設計合理(li)的真空系(xi)統,如(ru)果要(yao)求的(de)真空(kong)度在(zai)10-6～10-8pa之間,采用(yong)真空爐高溫除(chu)氣工藝對各真(zhen)空室進(jin)行(hang)處理(li),可以不(bu)用現場(chang)烘烤就(jiu)可以達到(dao)。二者(zhe)相(xiang)比,高(gao)溫除氣工藝(yi)所需費用比現場(chang)烘烤裝(zhuang)置所需費用(yong)要低(di),而且(qie)一勞(lao)永逸,不必(bi)每次暴露大氣(qi)都要再烘烤一次。更(geng)重要的是(shi)不必爲烘(hong)烤裝置留(liu)空(kong)間(jian),這對(dui)于設計空間(jian)有(you)限的系統(tong)是十(shi)分有(you)利(li)的(de)。

    對于q≤10-11pa·l/s·cm2的系(xi)統,僅靠現(xian)場烘烤或僅靠真空(kong)爐高溫除氣都是不(bu)行的,必須(xu)二(er)者結合(he)才能實現。由于采(cai)用(yong)了 真空爐(lu) 高溫除氣工藝(yi),同時又采取了現場烘(hong)烤措施(shi),使樣機真空系(xi)統(tong)達到5×10-10pa的水平(ping),并爲整個hirfl-csr真空(kong)系統達(da)到(dao)6×10-9pa的真(zhen)空度(du)提供了可靠的保證。