Вакуумные материалы

Большая Советская энциклопедия Большой энциклопедический политехнический словарь Русско-украинский политехнический словарь Русско-украинский политехнический словарь

Большая Советская энциклопедия

материалы, применяемые в вакуумных аппаратах и приборах. Основные требования, предъявляемые к В. м., — низкое давление пара при рабочих температурах и возможность лёгкого обезгаживания. В. м. для оболочек вакуумных приборов, кроме того, должны быть мало газопроницаемы. Давление пара, газоотделение и газопроницаемость В. м. — основные свойства, определяющие верхний предел достижимого вакуума и возможность его сохранения в течение продолжительного времени. Другие требования к В. м. определяются областью их применения (см. Вакуумная техника). Например, материалы для вакуумных ламп должны обладать достаточной прочностью при высоких температурах и быть хорошими изоляторами или, наоборот, проводниками.

В. м. можно подразделить на следующие основные группы: конструкционные материалы, Геттеры (газопоглотители), вакуумные масла (См. Вакуумное масло) и материалы, применяемые как рабочие жидкости насосов и вакуумметров (например, ртуть), замазки, смазки, лаки и цементы. Некоторые свойства важнейших конструкционных В. м. приведены в табл. 1—3.

Табл. 1. — Неорганические конструкционные материалы

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| | Температура при     | Температурный коэфф.  | Температура        |

| Материалы       | давлении паров 1,3  | линейного расширения   | плавления,    |

| | мн/м»       | в интервале от 0 до | °С  |

| | (10-5 мм рт. ст.)°С  | 100°С (α•107),°С-1    |      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Металлы          | 841   | 238         | 658        |

| Алюминий        |         |        |      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Вольфрам        | 2564         | 44   | 3410      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Железо    | 1083         | 119         | 1535      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Медь       | 934   | 165         | 1083      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Молибден        | 1955         | 55   | 2625      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Никель     | 856   | 133         | 1452      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Палладий         | 1157         | 116         | 1554      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Платина   | 1585         | 90   | 1773,5           |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Серебро   | 751   | 189         | 960,5     |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Тантал     | 2402         | 65   | 2996      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Титан (иодидный)     | 1336         | 81(20—200°C)  | 1725      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Цирконий (иодидный)       | 1836         | 54(20—200°C)  | 1845      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Сплавы    | —     | 184         | 938        |

| Латунь Л-68     |         |        |      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Монель    | —     | 137         | 1250      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Нихром    | —     | 125         | 1400      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Фернико (ковар)       | —     | 45—55 (20—300°C)  | 1450      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Сталь нержавеющая        | —     | 160         | 1400      |

| 1Х18Н9 (ЭЯ-1)  |         |        |      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 1Х18Н9Т (ЭЯ-1Т)      | —     | 160         | 1450      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Различные материалы      | 2129         | 8—18 (продоль        | 3800—3900    |

| Электрографит |         |        |      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Слюда (мусковит)    | —     | ный) 30           | 1300      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Кварц плавленый     | —     | 5     | 1700      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Стекло     | —     | 30—120   | —  |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Керамика         | —     | 46—70 (20—100°C)  | 2000      |

| Глинозёмистая         | —     | 70—80 (20—100°C)  | 1600      |

| Магнезиальная |         |        |      |

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Табл. 2.—Органические конструкционные материалы

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

|        | Скорость газоотделения при t      | Коэффициент газопроницаемости при t 20°С    |     |

|        | 20°С     |---------------------------------------------------------------------------------------|

|        |---------------------------------------------------- | м3•м        3 • см   |------|

| Материал        |  |   сек•м•н/м       сек•см2 кгс/см2        |     |

|        | н•м/(м2•сек)      | л•мм рт. ст. 10- | |        |     |

|        |  3 сек см2     |---------------------------------------------------------------------------------------|

|        |  |   | гелий  | азот      | гелий  | азот      |     |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Резина на основе    |  |   |   |      |   |     |     |

| натурального каучука НК       | (5—8)10-6        | (4—6)•10-6   | 1,3•10-16     | 2,3•10-17       | 1,3•10-7      | 2,310-8        |     |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Резина на основе    |  |   |   |      |   |     |     |

| синтетического нитрильного   |  |   |   |      |   |     |     |

| каучука СКН-26       | (3—4)10-5        | (2—3)•10-5   | 5,2•10-17     | 2,5•10-18       | 5,2•10-8      | 2,5•10-9        |     |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Резина на основе    |  |   |   |      |   |     |     |

| синтетического нитрильного   |  |   |   |      |   |     |     |

| каучука СКН—40     | (3—4)10-5        | (2—3)•10-5   | 3,6•10-12     | 3,9•10-18       | 3,6•10-8      | 3,9•10-9        |     |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Резина на основе    |  |   |   |      |   |     |     |

| поливинилсилоксанового        |  | (1—2)•10-5 (250   |   | 2,0•10-15 (25  |   | 2.0•10-6  |     |

| каучука СКТВ-1       | (1—3)10-5        | °С)      | —       | °С)        | —       | (25°C)          |     |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Фторопласт-4          |  | (3—5)•10-7          |   |      |   |     |     |

|        | (4—7)10-7        | (150—250°С)      | 2,3•10-16     | 8,4•10-18       | 2,3•10-7      | 8,4•10-9        |     |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Полиэтилен     | (7—13)10-7       | (5—10)•10-7        | 2,5•10-17     | 2,5•10-18       | 2,5•10-8      | 2,5•10-9        |     |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Полиэтилентерефталат   | (3—7)10-8        | (2—5)•10-8   | 7,2•10-18     | 2,7•10-20       | 7,2•10-9      | 2,7•10-11       |     |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Эпоксидная смола ЭД-5,        |  | (2—5)•10-4   |   |      |   |     |     |

| отверждённая по-    |            |   |      |   |     |     |

| лиэтиленполиамином      | (3—7)10-4        | (60°С)         | 1,0•10-17     | —         | 1,0•10-8      | —         |     |

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Табл. 3.—Вакуумны е смазки, замазки, лаки и цементы

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Материал       | Давление паров при      |        | Макс.    |      |

|       t 20°С    | tпл,°С      | рабочая       | Назначение   |

|--------------------------------------------------------------------------------------------| | темп-ра, °С  |      |

|       н/м2      мм рт. ст.        |        |     |      |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Смазки   | 10-4       | 10-6         |        | —40 до        | Уплотнение кранов и     |

| Высоковакуумная   |      |        |        | +200°    | пришлифованных  |

|       |      |        |        |     | соединений   |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Лубрисил        | 10-3       | 10-5         | 40    |     | То же    |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Рамзая   | 10-2       | 10-4         |        | 30         | »   |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Апиезон  | 10-1       | 10-3 при 200°С  | 43    | 30         | »   |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| »    | 10-8       | 10-10        | 47    | —         | Пришлифовка соединений с |

|       |      |        |        |     | тугой посадкой      |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Замазки  | 10-5       | 10-7         |        | 40         | Уплотнение стеклянных и     |

| Пицеин   |      |        |        |     | металлич. шлифов        |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Денисона        | 10-3       | 10-5         |        | 60         |      |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Смесь пчелиного воска  |      |        |        |     |      |

| с каучуком     | 10-1—10-2     | 10-3—10-4 | 60    | —         |      |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Апиезон  | 10-1       | 10-3         | 45; 85     | —         | Уплотнение постоянных       |

|       |      |        |        |     | соединений   |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Менделеева           | —         | —    | —    | 50         |      |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Цемент Хотинского | 10-1       | 10-3         |        | 40         | Для цоколёвки ламп      |

|       |      |        |        |     |      |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Глипталевый лак     | 3—10-2         | 2.10-4       |        | 200       | Заделка царапин, покрытие  |

|       |      |        |        |     | поверхностей        |

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Металлы идут на изготовление корпусов, насосов, вентилей, оболочек, электродов, газопоглотителей. Стекло — основной материал для колб, трубок, ламп и т.п. Из синтетических материалов (полиэтилен, политерафторэтилен, полиамид и др.) и резины изготовляют трубки, прокладки и т.п. Вакуумные смазки и замазки служат для уплотнения разъёмных и постоянных соединений. Лаки применяют для заделки царапин, покрытия поверхностей, цементы — для цоколёвки ламп.

Лит.: Балицкий А. В., Технология изготовления вакуумной аппаратуры, 2 изд., М. — Л., 1966; Лебединский М. А., Электровакуумные материалы, 2 изд., М. — Л., 1966.

Е. Н. Мартинсон, Е. Г. Плещенко.

Большой энциклопедический политехнический словарь

материалы, применяемые в вакуумных аппаратах и приборах. В. м. можно подразделить на след. группы: конструкц. материалы, геттеры, вакуумные масла и рабочие жидкости (напр., ртуть), смазки, клей, цементы (для уплотнения шлифов, кранов). верх. предел достигаемого вакуума и возможность его сохранения в течение продолжит. времени в аппаратах и приборах определяются гл. обр. низким давлением насыщ. пара при рабочих темп-pax, лёгким газоотделением и малой газопроницаемостью В. м.

Русско-украинский политехнический словарь

ва́куумні матері́али

Русско-украинский политехнический словарь

ва́куумні матері́али