真空材料性能的重要技术指标

    超高真空系统用部件的真空性能的最重要指标是材料的出气速率。

    几乎所有曾暴露在大气环境中的材料表面都吸附了一层或多层气体分子。实验证明特别是像水这种极化分子，其凝结厚度可达数百个分子层。1cm²表面上吸附一个单分子层，大约有5×10¹⁴个分子，室温下这些分子在1cm³体积内可形成约为1Pa的压力。

    真空中吸附气体的脱附(出气)速率与空间气体压力、器壁温度有关，不断脱附的表面又不断被空间的气体分子污染，因此脱附速率随抽气时间呈指数率减，如果最初抽气时每秒只有0.1%~0.01%的表面分子脱附到空间，不难理解抽气曲线在10^-3Pa以后开始减慢下来的原因。

    烘烤是降低材料的出气速率的主要手段，所以选用超高真空部件的材料必须能承受高温烘烤，用以满足超高真空系统对出气速率的要求。

    其次是部件所用材料的饱和蒸气压要低，通常用于高真空的密封材料例如普通橡胶、密封油脂以及锌及黄铜等金属材料都不适用于超高真空。

    超高真空系统部件的另一个重要真空指标是气密性。部件的漏气速率(简称漏率)和出气速率最大的不同是漏气速率是恒定气源，与抽气时间无关。而出气速率则随抽气时间逐渐衰减。

    漏气速率是影响获得超高真空的重要因素，应使漏气所形成的平衡压力远小于材料出气的平衡压力，对于动态超高真空系统，系统总漏气速率通常控制在烘烤后空载真空室内所有材料漏气速率的1/10~1/100，对活动部件(法兰或阀门)的漏气速率要求在反复拆卸(或长期工作)后其密封部位仍能保持可靠的密封，这一点目前仍然是难以做到。

（慧朴科技，huiputech）