Комплектующие для высоковакуумных систем
Вакуум в промышленности
В различных областях науки и техники для производства новых материалов, приборов и проведения научных исследований применяются технологические процессы, осуществляемые при отсутствии окружающего нас атмосферного воздуха. В некоторых случаях вакуум оказывается наилучшей средой для проведения технологических процессов, в других — более благоприятна специальная газовая атмосфера, часто также сильно разреженная, создаваемая в откачиваемом объекте после предварительной откачки до высокого вакуума.
Вакуумные технологические процессы нашли применение в самых разнообразных областях науки и техники. В медицине вакуум необходим для получения витаминов, антибиотиков; в качестве лечебной среды — в декомпрессионных установках. Пищевая промышленность использует вакуум для сушки и консервирования продуктов, опреснения морской воды и производства сахара.
В легкой промышленности металлизация пластмасс, бумаги, тканей, бытовых и оптических зеркал производится в вакууме. Вакуумная кристаллизация, пропитка, сушка в химической промышленности позволяют снизить себестоимость и увеличить выпуск синтетических материалов, красителей и удобрений.
В металлургии плавка или переплав под вакуумом освобождает металлы от растворенных газов, благодаря чему они приобретают высокую механическую прочность, пластичность и вязкость. Тугоплавкие металлы, такие как вольфрам, молибден, изготавливаются вакуумной порошковой металлургией.
Электронная промышленность широко использует вакуум для изготовления электровакуумных и полупроводниковых приборов. Легирование чистых материалов в вакууме точно дозированными присадками, например при помощи ионных пучков, открывает новые возможности в получении полупроводниковых структур, сверхпроводников и сверхдиэлектриков.
Научные исследования в области фундаментальных наук широко используют вакуум. Основной аппарат современной ядерной физики — ускоритель заряженных частиц — немыслим без вакуума. Поддержание почти космического вакуума требуется в установках для изучения управляемых термоядерных реакций. Имитация космического пространства в условиях земной атмосферы необходима для испытаний искусственных спутников, ракет, исследования процессов схватывания и трения между различными материалами.
Все разнообразные технологические процессы, осуществляемые в вакууме, требуют для их выполнения специального технологического оборудования — вакуумных машин и установок.
Наиболее высокий уровень конструкторских разработок с точки зрения механизации и автоматизации выполняемых процессов достигнут в вакуумных машинах, наиболее характерными примерами которых являются автоматы откачки для изготовления электровакуумных и вакуумно-полупроводниковых приборов, карусельные машины для напыления тонких пленок, лентопротяжные машины для нанесения проводящих покрытий на диэлектрические конденсаторные пленки, бироторные машины для изготовления пленочных резисторов, автоматы для проверки на герметичность, автоматические линии сборки и герметизации реле, автоматизированные печи отжига и плавки материалов.
Вакуумные установки, отличающиеся от машин меньшей степенью механизации и автоматизации основных и вспомогательных операций машинного технологического процесса, часто используются для научных исследований, отработки сложного технологического процесса или мелкосерийного производства.