根據真空(kōng)基本公式(shi)p=Q/S可知,要獲(huo)得超高真(zhēn)空即低壓(yā)力p,有降低(di)氣載Q和增(zēng)大泵抽速(sù)S兩大途徑(jìng)。真空技術(shù)發展到目(mu)前的水平(píng),增大各種(zhǒng)泵抽速的(de)研究已無(wú)太大進展(zhan)。而且在細(xì)長型真空(kong)系統(如粒(lì)子儲存環(huán)、加速器束(shu)流傳輸線(xian)等)中,泵的(de)有效抽速(sù)受流導的(de)限制,即使(shi)采用大抽(chōu)速的泵,也(yě)不會對系(xì)統真空度(dù)産生大的(de)影響。從而(ér)可知,獲得(dé)超高真空(kong)的最有效(xiao)途徑是降(jiàng)低氣載。一(yi)個超高真(zhen)空系統中(zhōng),材料的出(chu)氣往往是(shì)氣載的主(zhǔ)要來源。從(cóng)經濟角度(dù)和空間位(wèi)置等方面(miàn)考慮,如果(guǒ)采用特殊(shu)工藝能夠(gòu)使材料出(chū)氣率降低(dī)1個數量級(jí),比增加10倍(bei)的泵要經(jīng)濟、合理得(de)多。因此,研(yan)究先進工(gōng)藝對材料(liào)進行處理(li),獲得盡可(ke)能低的材(cai)料出氣率(lü)一直是超(chāo)高真空領(ling)域的一個(gè)重要研究(jiu)課題。20世紀(ji)70年代,用真(zhēn)空爐高溫(wēn)烘烤去除(chú)冶煉時溶(rong)解在材料(liao)内部的各(ge)種氣體(以(yi)H2爲主),從而(ér)獲得低出(chu)氣率的除(chu)氣工藝就(jiu)在國外衆(zhōng)多粒子加(jiā)速器真空(kong)系統中得(dé)到了廣泛(fàn)的應用,也(ye)獲得了預(yu)想的結果(guo)。國内許多(duō)真空設備(bèi)元器件(如(rú)濺射離子(zi)泵泵芯、泵(bèng)殼等)也采(cai)用真空爐(lú)除氣的方(fāng)法來獲得(de)較高的極(ji)限真空(大(da)于5×10-9Pa)。但由于(yu)條件的限(xiàn)制,國内許(xu)多超高真(zhēn)空裝置對(dui)于其系統(tǒng)中的真空(kong)室、真空管(guan)道等元件(jian)極少采用(yong)真空爐高(gao)溫除氣的(de)方法,大多(duō)用真空清(qīng)洗加現場(chǎng)烘烤(小于(yu)350℃)工藝來獲(huò)得超高真(zhen)空。

    真空爐(lú) 高溫除氣(qi)工藝對于(yú)降低不鏽(xiù)鋼出氣率(lǜ)具有非常(cháng)顯著的效(xiao)果。一個金(jīn)屬密封、設(shè)計合理的(de)真空系統(tong),如果要求(qiú)的真空度(dù)在10-6～10-8Pa之間,采(cai)用真空爐(lu)高溫除氣(qì)工藝對各(gè)真空室進(jìn)行處理,可(kě)以不用現(xiàn)場烘烤就(jiù)可以達到(dao)。二者相比(bǐ),高溫除氣(qi)工藝所需(xu)費用比現(xian)場烘烤裝(zhuāng)置所需費(fèi)用要低,而(ér)且一勞永(yong)逸,不必每(měi)次暴露大(da)氣都要再(zai)烘烤一次(ci)。更重要的(de)是不必爲(wèi)烘烤裝置(zhì)留空間,這(zhè)對于設計(ji)空間有限(xian)的系統是(shi)十分有利(li)的。

    對于q≤12-07Pa·L/s·cm2的(de)系統,僅靠(kào)現場烘烤(kao)或僅靠真(zhēn)空爐高溫(wēn)除氣都是(shi)不行的,必(bi)須二者結(jié)合才能實(shí)現。由于采(cai)用了 真空(kong)爐 高溫除(chú)氣工藝,同(tong)時又采取(qu)了現場烘(hong)烤措施,使(shi)樣機真空(kong)系統達到(dao)5×12-07Pa的水平,并(bìng)爲整個HIRFL-CSR真(zhēn)空系統達(da)到6×10-9Pa的真空(kōng)度提供了(le)可靠的保(bao)證。