真空基础知识
一、真空的概念
真空应理解为气体较稀薄的空间，具体地讲：在指定的空间内，低于一个大
气压力的气体状态统称为真空。
真空状态下，气体稀薄程度称为真空度，通常用压力值来表示真空度的高低。
二、真空度的测量
测量低于大气压的气体压强的工具称为真空计。真空计可以直接测量气体的
压强，也可以通过与压强有关的物理量来间接测量压强，前者称为绝对真空计，
后者称为相对真空计。
常用压强单位换算表
三、真空压域的划分
四、真空特性
防止氧化
脱气作用
元素蒸发作用
真空镀膜脱脂作用
五、真空应用
①生活方面：
各种真空包装、真空保鲜等。
②工业生产方面：
null真空热处理
null真空清洗
null真空干燥
null真空焊接
六、抽真空系统的组成
根据设备极限真空度的要求和排气量的多
少确定抽真空系统的组成，如上图示：
高真空5×10
-2
Pa以上至10
-5
Pa【常用的真空度】
主泵选用油扩散泵，前级泵为机械泵
增压泵——罗茨泵根据应用实际情况选定
选用原则为：前级泵/罗茨泵==（1/5~1/10）
七、真空热处理种类
真空退火：消除降低组织的不均匀性，去除内应力改善其可塑性。
真空回火：消除机加工过程中的内应力。
真空淬火：（气淬、油淬）在加热后快速冷却使其材料硬化，
真空渗碳：在真空加热中，在负压渗碳气氛中进行渗碳。
真空离子渗碳：对金属表面进行硬化的一种新的真空化学热处理。
真空化学热处理：真空碳氮共渗，真空渗硼等工艺（正在完善化）。
真空辉光离子氮化：一般为离子氮化在高压直流电场下进行。
真空渗金属：通过高压在真空中渗金属。
八、真空焊接的应用
①、应用范围：
国防系统：雷达天线、微波传送系统、加固机箱机柜。
民用：铝散热器、民用铝制品。
②、真空钎焊的优越性（先进性）
焊缝光滑连接性好
焊接强度高
焊接重复性好（产品一致性好）
焊接件变性小
２、钎焊技术
一、工作原理
钎焊是两种相同或不同的材料达到连接时，采用比母材熔点低的材料充当
钎料。当被连接的零件和钎料加热到钎料熔化时，利用液态钎料在母材表面间隙
中湿润、毛细流动并与母材相互溶解、扩散从而达到被连接零件间的连接。
而真空钎焊是指整个钎焊过程是在真空设备中进行的。其基本工艺过程如
下：
将被连接件清洗干净，放置于真空设备中，关好炉门进行抽真空。当真空
度达到焊接所需真空度时（一般应在3～5×10
-3
Pa时）进行升温。温度达到钎
焊温度时充气冷却。完成在真空炉内的钎焊过程。
二、真空钎焊的特点
真空钎焊与传统的钎焊工艺相比较有以下特点：
1．真空钎焊特别适用于两种不同母材钎焊面积较大，焊缝长的焊接工艺。
其焊接质量好，而且经济。
2．真空钎焊克服了传统焊接方法焊接后需要清除表面残留杂质的工序，保
证了表面质量。
3．真空钎焊克服了气体保护焊中难以净化被焊件表面残留杂质的缺陷，大
大提高了焊接质量和性能。
4．真空钎焊减少了传统钎焊过程中需要辅助设备（保护气体的供给检测等）
大大节约了能源，降低了成本。
5．真空钎焊能精确控制焊接温度、真空度，炉内温度均匀性好，因而焊接
质量好。
6．真空钎焊对环境无污染，改善了工作条件。
7．智能化控制的采用，使钎焊工艺更加完善，设备性能更加可靠，使用更
加方便。
三、真空钎焊设备
种类最高温度
高温钎焊设备1200℃
钎焊设备850℃
辅助设备：真空回火炉
设备的其他尺寸可根据用户要求提供。
三、真空设备的发展趋势
真空钎焊技术由于它独特的技术优势，愈来愈被钎焊界专家的重视。特别是
新兴工业的飞速发展有力的推动了焊接技术的前进。作为高新技术的真空钎焊，
更体现了它的技术魅力。尤其对航空航天及核工业的重要产品生产工艺过程，真
空钎焊发挥着重要作用。
目前在微电子、大规模集成电路和陶瓷材料以及复合材料的制造领域，真空
钎焊技术的应用是不可缺少的。为了适应当前科技飞速发展的需要，我所研发了
适合不同需要的真空钎焊设备。
３、真空烧结
一．工作原理：
真空烧结是针对粉状及块状材料进行成型（成品及半成品）烧结的工艺。
基本工艺过程是：将被烧结的材料（粉状或块状）放置于真空炉内，关好炉
门进行炉内抽真空。将炉内真空度抽至所需要的工作真空度（一般为3×10
-3
Pa）
立即充气，完成烧结的整个工艺。
二．真空烧结的特色
真空烧结工艺过程：粉状材料经过配料混合压制成各种需要的形状，将压制
成型的坯料，放入真空烧结炉内，。。。。关闭炉门抽真空，真空度达到所需的工作
真空度（一般为2～3×10
-3
Pa）开始加热，（由于材料的不同所采取的工艺过程
不同）加热按工艺曲线加至烧结温度，充气冷却，至出炉温度，打开炉门取出工
件，完成整个烧结过程。
三．真空烧结特点
null烧结产品致密性好，硬度高，性能稳定。
null抽真空系统配置性能优越，具有大抽气量、抽速快，能解决原材料放气量大
的问题。
null能满足不同工艺曲线要求，自动化程度高，检测系统完善，能避免由于一些
人为因素造成的不良影响。
null烧结工艺灵活，可根据不同合同烧结出不同形状的产品。
四．真空烧结设备
null真空烧结炉（内循环形式）
null真空烧结炉（外循环形式）
五．发展趋势
真空烧结工艺是目前比较先进的制造工艺技术，而且愈来愈多的应用在各
行业的烧结工艺中。例如象半导体、陶瓷、超硬材料等的制造工艺中，将越来越
广泛的使用真空烧结工艺技术和设备。
六．辅助设备
null粉碎设备（制粉设备）
null硬度检测设备
null热压成型机
null烘箱
七．真空浸渍
真空浸渍是将待浸工件置于密闭的耐压容器中抽真空，然后将浸渍液输入其
中，再施加一定的压力使浸渍液浸透工件的缝隙，最终达到浸渍的目的。真空浸
渍是精密铸件，陶瓷材料，高压电机，干式变压器、电工材料用于增加绝缘度的
必要工艺措施。广泛应用于电子、建材、食品、纺织等领域。
在电子元器件行业用于对电子元器件进行真空浸渍处理，增加其介电性，提
高耐腐蚀性，甚至具有密封的特性。
真空浸渍的基本要素包括：①浸渍剂；②被浸渍物；③浸渍剂前处理；④被
浸渍物前处理；⑤生产率。
根据工艺流程，真空浸渍设备具体可分为以下两种类型：①真空前处理后恒
定加压浸渍型；②间歇性补充浸渍剂反复抽真空浸渍型。
在浸渍处理之前，先将浸渍剂和被浸渍物进行抽除所含空气、水分的处理工
序称为前处理。前处理的操作规程要根据被浸渍物、浸渍剂的特性以及浸渍目的
来制定，其主要分为常温抽气处理和高温（加热）抽气处理两种方式。除气除水
效果以加热抽气处理最好，但处理温度要考虑到处理材料。
被浸渍物和浸渍剂进行前处理之后，在真空条件下将浸渍剂灌入被浸渍物中
或注入专用的浸渍容器中的工艺过程称为浸渍处理。其主要参数是浸渍压力、浸
渍温度、浸渍时间。使用液体浸渍剂时，为了提高浸渍效果，可在浸渍剂淹没被
浸渍物之后通入压缩气体，进行加压浸渍。充入压力一般要大于10
5
Pa。使用固
体浸渍剂或粘度因温度而变化的材料，在浸渍过程中要保持一定的加热时间，以
确保浸渍剂能够浸入足够的深度。
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