真空材料的選材原則

真空容器殼體及內(nèi)部零件與密封材料需滿足機械強度、氣密性、化學與熱穩(wěn)定性、低飽和蒸氣壓、良好工作性能及加工性能等多重要求，同時兼顧成本效益與挑選可行性。

對真空容器殼體及內(nèi)部零件材料的要求

①有足夠的機械強度和剛度來保證殼體的承壓能力。

②氣密性好。要保持一個完好的真空環(huán)境，器壁材料不應(yīng)存在多孔結(jié)構(gòu)、裂紋或形成滲漏的其它缺點。有較低的滲透速率和出氣速率。

③在工作溫度和烘烤溫度下的飽和蒸氣壓要足夠低(對超高真空系統(tǒng)來說尤其重要)。

④化學穩(wěn)定性好。不易氧化和腐蝕，不與真空系統(tǒng)中的工作介質(zhì)及工藝過程當中的放氣發(fā)生化學反應(yīng)。

⑤熱穩(wěn)定性好。在系統(tǒng)的工作溫度(高溫與低溫)范圍內(nèi)，保持良好的真空性能和機械性能。

⑥在工作真空度及工作溫度下，真空容器內(nèi)部器件應(yīng)保持良好的工作性能，滿足作業(yè)工藝的要求。

⑦有不錯機械加工性能及焊接性能。

對密封材料的要求

①有足夠低的飽和蒸氣壓。一般低真空時，其室溫下的飽和蒸氣壓力應(yīng)小于1.3×10-1～1.3×10-2Pa。高真空時，應(yīng)小于1.3×10-3~1.3×10-5Pa。

②化學及熱穩(wěn)定性好。在密封部位，不因合理的溫升雨發(fā)生軟化，發(fā)生化學反應(yīng)或揮發(fā)，甚至被大氣沖破。

③有一定的機械及物理性能。冷卻后硬化的固態(tài)密封材料、可塑密封材料或干燥后硬化的封蠟等，要可以平滑地緊貼密封表層，無氣泡、無皺紋。當溫度變化時，不應(yīng)變脆或裂開。液態(tài)或膠態(tài)密封材料應(yīng)保持原有粘性。

④某些密封材料應(yīng)能溶于某些溶劑中，以便更換時易于清洗掉。

對真空中應(yīng)用的材料除上述要求外，在某些情況下還必須考慮其電學性能、絕緣性能、光學性能、磁性能和導熱性能等等。

當然，除了材料的以上性能外，還要考慮材料的成本、利用率及挑選的可能性等。