2015-01-07
515
КРИОВАКУУМНАЯ ТЕХНИКА
(КУРС ЛЕКЦИЙ)
г. Новосибирск, 2010
ЛЕКЦИЯ №1
Вакуумная техника – прикладная наука, которая изучает получение и сохранение вакуума, технику проведения вакуумных измерений, а также вопросы разработки, конструирования и применения вакуумных систем и их функциональных элементов.
В переводе с латинского "Вакуум" означает пустоту.
Началом научного этапа развития вакуумной техники можно считать 1643г, когда Торричелли впервые измерил атмосферное давление. В 1672 году Отто фон Герике изобретает механический поршневой вакуумный насос с водяным уплотнителем.
Наконец, в 80-х годах 19 века начинается технологический этап создания вакуумных приборов и техники. В этот период начинают изобретаться различные типы вакуумных насосов (вращательный, криосорбционный, молекулярный, диффузионный).
В СССР становление вакуумной техники началось с развития электроники и новых методов физики.
Первые области ее промышленного применения – откачка осветительных электроламп и электровакуумных приборов, но с появлением транзисторов электронная промышленность нашла новое применение вакуумному оборудованию в производстве высокочистых материалов.
|
|
|
Металлургия тоже нашла применение вакуумной технике. Для получения таких металлов, как титан, ниобий, тантал, цирконий, бериллий и их сплавов, необходимо получать разрежение около 10-2…10-4 Па(~ 10-4…10-6мм рт.ст.).
В химической промышленности применение вакуумных сушильных аппаратов позволяет резко увеличить выпуск таких ценнейших материалов, как синтетические волокна, полиэтилен, органические растворители. Искусственные кристаллы алмаза, рубина, сапфира, используемые в квантовых генераторах, создаются с применением вакуумной техники.
В фармацевтической и пищевой промышленности вакуумная техника широко применяется для производства антибиотиков, синтетических гормонов, витаминов, лечебных сывороток и получения многих других ценнейших продуктов.
Консервирование пищевых продуктов с сохранением их вкусовых и питательных свойств.
В легкой промышленности с помощью вакуума получают пластмассы с новыми свойствами, фольгу, бумагу и ткани. Металлизация тканей в вакууме позволяет создавать новые и красивые материалы с высокой отражательной способностью (например, материалы для пожарного оборудования с металлизированной внешней стороной).
В оптической промышленности с помощью напыления тонких слоев в вакууме изготовляют высококачественную оптику, оптические и бытовые алюминированные зеркала.
В строительной промышленности вакуум используется при изготовлении кирпича-сырца методом пластического формования.
В атомной промышленности вакуумная техника позволяет более глубоко изучать строение вещества.
В освоении космоса с достижением сверхвысокого вакуума в камерах имитации космического пространства в условиях земной атмосферы стало возможным изучение космоса.
