真空材料与焊接.ppt

真空材料－陶瓷**陶瓷為電與熱之極佳絕緣體，強度高且可耐溫度的突然變化，但是製作不易。01陶瓷是金屬的氧化物，氮化物或是碳化物。02常用材料有氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、氧化鈹、矽酸鎂瓷及滑石等。03真空材料-高分子材料**合成橡膠(Elastomers)：主要用於O型環之真空封合，但卻有很高的吸水性與氣體滲透性，因此溢氣率很高，不適於高真空使用，一般用作粗抽氣體管路。01塑膠(Plastics)：主要用於電引入或物品保存箱。02低蒸氣壓環氧樹脂(Epoxy)：主要用於真空漏氣孔穴之補漏。03真空材料-高分子材料**01高分子在真空技術中通常擔任氣體密合的關鍵零件。02對於抗氣體的滲透能力遠低於陶瓷及玻璃。03合成橡膠當接觸某些溶劑時會產生腫大，最後加速氣體的滲透。04溢氣速度比其他材料來的高；成分以水蒸氣居多。05當溫度升高時，原本的材料將可能產生分解，以致無法適應。真空焊接技術**熔銲硬銲軟銲玻璃或陶瓷與金屬之接合永久性封合高分子材料O型環或鐵氟龍墊圈金屬墊圈可拆卸接合真空焊接技術-熔焊**電子束焊接01不能加壓熔焊02能加壓熔焊03冷焊04熔焊05弧焊06氣焊07電阻焊08**一個真空系統所使用的材料包括金屬，玻璃，陶瓷以及一些特殊橡膠*1.擴散與滲透2.材料蒸發與昇華3.表面溢氣由於真空腔或元件氣壁兩側存在壓差，因此任何氣壁材料或多或少都會都會由高壓測滲透一些氣體分子至低壓測。微觀角度看來，滲透的過程是因氣體分子或原子碰撞器表面，並吸附於器壁表面，之後部分被吸附的氣體分子被分離為園子狀態，部分微分子態，在氣體入社的表層故容於器壁材料，餅可達到一平衡的溶解度。*因為氫原子直徑較小，其對金屬的擴散與滲透效果最為顯著常見金屬之氫氣滲透率大小:鋁鉬銅鉑鐵鎳鈀**在真空技術中，電子或離子造成之熱退吸作用使得真空量測產生誤差。*黃銅(Brass)是紅銅及鋅的合金，因色黃而得名。銅含量62%~68%的黃銅Zn以及Pb者之合金在工作環境達400-500C是他的溶點銅金屬最好採用無氧銅，因為銅氧化物會與氫氣形成水氣，同時銅金屬本身將會產生孔隙。*其中不鏽鋼又以AISI304316321347接壓力低於10的-6次常見鋁合金法蘭及超高真空槍體材料有編號221950526000系列鋁合金**玻璃的結構圖氣體對玻璃陶瓷等材料擴散固榮及滲透的過程是以芬子狀態進行，在各種器態分子中以氦氣分子的直徑最小，所以氦氣對玻璃、陶瓷等材料之滲透係數是相當有參考價值的數據*O-Ring油封是一種在機器中用來防止流體（大多是潤滑油）從接縫（大多為零件的接合面或轉軸）溢出的裝置零件*Polymer聚合物；Buna-N丁腈橡膠；Kalrez醛氟醚橡；beoprene；O-ring的gasket密封圈；vacuumfeedthrough真空高分子材料大多不適合使用於真高空系統槍體結構及管路元件，僅適用於粗抽氣體管路若欲使用於真高空系統，如合成橡膠製o-ring其暴露於真空之面積必須盡量減少；在真空環境下，高分子材料溢氣主要的成分為水氣及材質中之增塑劑與穩定劑，即使欲清洗亦無法減低其溢氣率，真空烘烤是有效的方法。*1.對於低真空和高真空系統,且系統溫度不超過攝氏兩百度,一般採用高分子材料O型環2.超高真空度由於逸氣率的限制,且需要烘烤,故採用金屬墊圈*為最常用的永久性真空封合方法，所製造之真空元件適合用於高真空及超高真空範圍。*特點是焊道深而窄，焊接不易變形焊件材料特性不改變，特別適合薄板及細線形式之焊接。***真空技術-真空材料與焊接AdvancedNano-technologyandAppliedOptoelectronicsLabSouthernTaiwanUniversity學生:李建瑩MA0L0111許嘉吟MA0L0217授課老師:吳文端老師Outline真空材料-前言真空材料種類真空焊接技術結論參考文獻**真空材料-前言**真空材料－金屬，玻璃，陶瓷，特殊橡膠。要求特點足夠的機械性質阻擋內外壓力差。足夠的緻密性抵擋氣體的滲透。低的蒸氣壓及溢氣量。好的製造特質以便容易成形並同時能抗惡劣工作環境。真空材料－擴散與滲透**擴散是一種過程，成因是原子或分子因其熱運動（thermalmotion）而做隨機漫步（radomwalk），進入固體，液體或氣體中。01滲