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【中玻網(wǎng)】構(gòu)成真空玻璃的各種材料,如玻璃、不銹鋼、吸氣劑、玻璃焊料在空氣中放置時(shí),材料表面都會(huì)吸收和溶解一定量的氣體。這些氣體是真空玻璃封離后真空層內(nèi)材料放氣的來源。真空玻璃屬于大表面積小體積的真空器件,因此,放出的氣體對(duì)真空玻璃中間層真空度的影響很大。常溫排氣封離的真空玻璃,其真空度將在幾小時(shí)內(nèi)迅速衰減。真空玻璃的排氣過程,不僅僅是將中間層的氣體充分排出,還需要將玻璃整體加熱到一定溫度,進(jìn)行烘烤排氣,使吸附在材料表面和溶解在材料內(nèi)部的氣體釋放到中間層并排出。
由于玻璃是構(gòu)成真空玻璃的主要材料,因此排氣溫度的設(shè)計(jì)首先應(yīng)考慮玻璃材料的排氣要求。玻璃在烘烤加熱時(shí)的氣源主要來自表面、表層和內(nèi)部三個(gè)方面。
1、玻璃表面
玻璃表面存在大量OH-,對(duì)水的親和力很強(qiáng),因此玻璃表面吸附力大量的水分子和少量CO2,部分氣體與玻璃表面是物理吸附和弱化學(xué)吸附,結(jié)合不牢,在真空中加熱到150左右時(shí),幾分鐘內(nèi)就可以使氣體分子從玻璃表面解吸。
2、風(fēng)化表層
真空玻璃所使用的鈉鈣玻璃,其中含有較多的堿性氧化物,化學(xué)穩(wěn)定性差,易受水汽侵蝕,容易風(fēng)化。風(fēng)化層厚度一般為幾微米,所含氣體主要是H2O,玻璃在真空中加熱到一定溫度時(shí),水可從Si-OH-OH-Si結(jié)構(gòu)中平穩(wěn)脫出,形成Si-O-Si+H2O,并使玻璃的風(fēng)化層復(fù)原。去除玻璃表層內(nèi)氣體需要在真空狀態(tài)加熱1h左右,也可在濕度小于60%的干燥空氣中加熱1h左右除去風(fēng)化層,其效果與真空除氣相當(dāng)。
3、玻璃體內(nèi)
玻璃體內(nèi)含有大量的氣體,主要是H2O及少量的CO2、O2和SO2,這種氣體需要通過較長(zhǎng)時(shí)間的烘烤排除。
當(dāng)完成除氣后,如果玻璃的工作溫度不超過300,則體內(nèi)放氣對(duì)器件的真空度幾乎沒有影響,可以不考慮。
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