真空是真的“空”嗎？

大多數人可能認為：真空就是“真的空了”，就是“什麼也不存在”。實則否然，即便是目前所能獲得的最高真空度（~10-11Pa），每立方厘米中依然殘留着大約3000個氣體分子（計算條件：溫度假定為25℃，真空度假定為1×10-11Pa），這顯然與前面的說法是相悖的。真空的含義是指在給定的空間内低于一個标準大氣壓力的氣體狀态，是一種物理現象，不是任何東西都沒有的虛無空間。

1927年第七次國際計量大會上，給标準大氣壓做了定義。其定義條件：重力加速度為980.665cm/s2；水銀溫度為0℃；水銀密度13.5951g/cm3。在這種條件下，760mm高的汞柱産生的壓力，稱為标準大氣壓。其值：

1atm=1013250.144354dyn/cm2

由此定義标準毫米汞柱（mmHg）值：

1mmHg=(1/760)atm

可見，這種标準大氣壓，依賴于汞密度的測量精度，不能給出最終值。因而，1954年第十次國際計量大會，又重新定義了标準大氣壓。其值：

1atm=1013250dyn/cm2=101325N/m2

雖然重新定義了标準大氣壓，但mmHg仍用1927年定義值。

毫米汞柱這個壓力單位書寫不方便。因而，為了紀念發現真空的托裡拆利（Torricelli），德國把毫米汞柱命名為“托”（Torr）。後來，國際标準化組織使用“Torr”作為壓力單位。托值規定為标準大氣壓（1954年定義）的1/760。即：

1Torr=(1/760) atm

由于1927年與1954年定義的标準大氣壓值有差别，因而造成1mmHg比1Torr大1.9×10-4dyn/cm2。由于兩者差值較小，故通常認為1mmHg近似等于1Torr。

1958年第一次國際真空會議上，正式規定以“托”作為真空度的計量單位。後來，我國也普遍使用這個單位。

國際單位制和我國法定計量單位制中的壓力單位，既不使用mmHg，也不使用Torr，而是采用N/m2。

為了紀念17世紀世界著名的法國數學家、物理學家帕斯卡，由法國建議，并經國際計量委員會通過，給N/m2一個專用名詞，稱為“帕斯卡（Pascal）”，簡稱為“帕”（Pa）。

1971年第十次國際計量大會正式采用帕斯卡這個壓力單位，其值：

1Pa=1N/m2 =7.5006 ×10-3Torr

這個單位由于讀和寫方便，又能與其他計量單位統一起來，因而，逐漸被各國使用。

國際單位制中，壓力單位還使用巴（bar）和标準大氣壓（atm），二者與Pa的關系如下：

1bar=105Pa

或者

1atm=1.01325×105Pa

工程應用上也常将1atm值近似取為1×105Pa。

真空設備制造中，當使用壓力高于100Pa，有時采用百分真空度表示壓力，即

δ=[（105-p）/105]×100%

式中

δ——真空度的百分數；

p——真空設備中氣體壓力，Pa。

我國法定計量單位制規定的壓力單位為帕（Pa），吉帕（1GPa=109Pa），兆帕（1MPa=106Pa）,千帕（1kPa=103Pa），毫帕（1mPa=10-3Pa），微帕（1μPa=10-6Pa）。真空技術領域中，真空度的計量單位為Pa。

目前國際上，真空度的計量單位各國不同，常用單位有帕（Pa），巴（bar），毫巴（mbar），托（Torr），毫米汞柱（mmHg）。各種單位的換算關系如下：

看完以上的内容，相信您對真空計量單位已經有了一定的了解，這些單位用于衡量既定空間的真空度，而為了達到特定的真空度，需要旋片泵、羅茨泵、分子泵、離子泵等真空泵獲得設備，那麼該如何選取真空泵呢？需要注意以下幾點：

• 真空泵的工作壓強應該滿足真空設備的極限真空及工作壓強要求。選型時真空度要高于真空設備真空度半個到一個數量級。
• 考慮真空設備工藝過程中産生的氣體量全部排出時間要求，衡量真空泵在帶有負載的前提下的抽氣速率。
• 充分考慮所抽介質的成分和特性，針對性的選擇真空泵的類型，也可考慮多種泵組合起來地方式。
• 考慮真空泵在工作過程中自身振動以及排出氣體對于整個工藝過程以及周邊工作環境的影響。
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