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關于真空系統技術中使用的碳鋼和鋁材料簡單介紹?


?關于真空系統技術中使用的碳鋼和鋁材料簡單介紹?在真空系統技術中,不銹鋼是構建腔室或部件的優秀材料。不銹鋼在法蘭連接處有足夠的強度——即使在烘烤過程中也不會影響其硬度。它可以焊接,以確保其真空密封,其表面已完全鈍化,從而為許多應用提供足夠的保護。
?真空系統
對于真空系統技術中使用的碳鋼,只要壓力低于10-5hPa,就不需要創造和維持壓力,也不需要防腐保護。與不銹鋼相比,它是一種價格相對低廉、焊接性好、易于加工的建筑材料。然而,當使用這種類型的鋼時,必須考慮到有毒氣體的持續放氣和被空氣腐蝕的趨勢。

在大氣側,可以通過噴漆提供腐蝕保護,而在真空側,可以通過鍍鎳提供。制造容器時,必須仔細選擇所用的鋼種,尤其是在可焊性和氣密性方面。鍋爐的制造方法只能有限地轉移到真空容器的制造上。尺寸標注時,必須考慮外部氣壓引起的應力,焊接必須保證真空系統密封。

此外,使用的工具必須與加工不銹鋼的工具嚴格分開,以避免污染不銹鋼,這也適用于低碳鋼和不銹鋼的儲存和運輸。低碳鋼通常用于法蘭連接的緊固件,緊固件表面通常鍍鋅、鍍鎳或鍍鉻,以防止腐蝕。

鋁主要用于低真空和高真空范圍,通常作為合金,在特殊情況下,也用作純鋁。選擇材料時,必須考慮收縮率和孔隙率。當用于定心環和匹配密封環時,零件由棒材制成。

退火鋁硅合金是墊圈或線性金屬密封件的優選。鋁的蒸氣壓很低,在660°C的熔點下只有6.10-9 HPA左右.熱膨脹系數高,導熱系數高,氧化鋁層穩定,鋁焊接難度大。有氣孔和裂紋的風險,非常容易扭曲,焊接前均勻加熱會降低這些風險。

由于鋁不能被磁化,在一定程度上,鋁法蘭連接只能用于金屬密封UHV連接,因為它們的硬度通常太低。雖然目前已經開發了特殊的雙金屬法蘭,包括鋁基和不銹鋼板,或密封面堅韌的鋁法蘭,但由于價格相對較高,加工性能存在一定風險,適用性有限,應用不成功。

為了提高它們的耐磨性以及增加腐蝕保護,鋁表面通常被陽極氧化。這導致厚度增加幾微米,并且存在多孔氧化層,這在真空系統應用中具有非常有限的適用性。

氣體分子逐漸沉積在這些表面上,導致更高的解吸速率。此外表面區域的氣體分子會在密封下形成通道,導致泄漏。有多種陽極處理方法可供選擇,在決定是否使用這種方法時,我們必須考慮局限性,權衡好處。



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