关于气体渗透率的介绍 由于在真空容器器壁两侧的气体总是存在压力差,所以任何种类的器壁材料总要或多或少地渗透一些气体。在气密性检漏仪中,气体从密度大的一侧向密度小的一侧渗入、扩散、通过和逸出固体阻挡层的过程称为渗透。该情况下的稳态流率称为渗透率。 渗透率与气体和材料的种类有关,在真空工程领域中所用的金属、玻璃、橡胶及塑料等,对气体来说或多或少都可以渗透。其渗透量随不同的气体和材料而异,而且差异较大。 对金属来说,有些金属(如不锈钢、铜、铝、钼等)的气体渗透系数就很小,在大多数实际应用中可以忽略不计。但对某些金属(如铁、镍等),氢气对它们就具有较高的渗透率。氢气对钢的渗透率随含碳量的增加而增加,所以选择低碳钢做真空室材料为好;另外有些金属对气体的渗透具有选择性。如氢气就极容易渗透过钯,氧气易透过银等。可以利用这个性质对气体进行提纯和真空检漏。 气体对玻璃、陶瓷等的渗透,一般是以分子态的形式进行的。渗透过程和气体分子的直径及材料内部微孔大小有关。含纯二氧化硅的石英玻璃的微孔孔径约为0.4nm,其他玻璃因碱金属离子(钾、钠、钡等)填充于微孔之中,使其有效孔径变小,所以各种气体对石英玻璃的渗透性大,而对其他玻璃的渗透性就小。气密性检漏仪行业介绍到,由于氦分子的直径在各种气体分子中最小,所以氦对石英玻璃的渗透在气体-固体配偶中是最大的。 |