真空度的衡量

2012-05-15

真空度的衡量

工程上常以真空度的高低，来衡量气体稀薄的程度。尽管真空度的高低实质上是气体分子个数的多少，但由于不可能对分子个数进行测量，不便使用，所以通常用真空容器内气体的压力来表示。气体的压力越低，表示真空度越高，气体的压力越高，则表示真空度越低。这种方法易于测试，反应灵敏，是真空测量的基本方法。

真空度的测量单位通常有下列三种:

(1)毫米汞柱(mmHg)和托(Torr)因为早期对真空度测量使用U形水银压力计，以汞柱的高度来表示真空容器的压强，于是就以毫米汞柱作为真空度的测量单位，一直沿用至今。过去曾规定一个标准大气压为760毫米汞柱，后来由于科学技术的进步，发现以汞柱的高度来表示压力并不精确，因为即便是用高纯度的汞来测量标准大气压，其结果也不一致。所以要求测的精确度较高时，使用毫米汞柱这个单位就不合适了。

国际计量单位规定，标准大气压的压力单位为帕(Pa),1Pa等于每平方米面积上作用1牛顿的力，以Pa来定义的标准大气压为:

1标准大气压(atm) = 101325帕(Pa)。为T与毫米汞柱相对应，又以Pa定义的标准大气压的1/760命名为托。托在数值上与毫米汞柱相差甚微，通常认为二者相等。

(2)毫巴毫巴是在CGS制中，以每平方厘米的达因数来表示压力的测单位。因为毫巴是国际单位帕的100倍，又等于毫米汞柱的3/4，换算方便，使用较多，尤其在气象科学中使用为普遍。

(3)真空百分数在测量低粗真空(压力高于1Torr)时，也有用真空百分数来表示真空度的。这就比较直观地表达了与标准大气压相比真空容器压力减少的比例。真空百分数越大，表示真空度越高，真空百分数越小，表示真空度越低。
对真空的程度又划分为五个区域，以便概括其工作范围。这主要是根据真空应用、真空物理特点、常用真空泵、真空规等的使用范围及其它方面来考虑的。

下面的真空区域划分仅供参考。

粗真空<766-10Torr

低真空<10-10-3Torr

高真空<10-3-10-8Torr

超高真空<10-3-10-12Torr

极高真空<10-12Torr

一般工业技术中的真空应用，例如冶炼、蒸发、脱水、脱气、浸演、吸移等工艺要求，多在粗真空和低真空的区域内。电子器件要求的真空度，如电于管、显象管、二射线管等多在高真空区域内。宇宙航行、空间科学的棋拟室，以及表面物理的研究试验装里，则要求达到超高真空的区域。

上海帕特泵业制造有限公司

2012年05月15日星期二

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