1 真空冶金
真空是指稀薄的大氣空間。廣義上真空是指氣體密度低于大氣壓的空間狀態(tài)。真空是對(duì)氣體稀薄程度的一種客觀度量。由于氣體密度不易度量，因此改用氣體壓力p來(lái)描述。氣體壓力高表示真空度低，反之亦然。
常將真空狀態(tài)按氣體壓力的大小分成4個(gè)層次來(lái)描述：
（1)低真空，氣體壓力p為105~103Pa;
（2)中真空，氣體壓力p為103~10-'Pa;
（3)高真空，氣體壓力p為10-1~10-6Pa;
（4)超高真空，氣體壓力p小于10-6Pa.
在低于大氣壓或在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行的冶金過(guò)程稱為真空冶金。真空冶金在鈦等稀有金屬生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用。真空冶金有許多優(yōu)點(diǎn)，特別是可以有效地防止活性金屬在高溫下的氧化，從而能獲得質(zhì)量符合要求的產(chǎn)品。鈦是一種活性金屬，在其生產(chǎn)的許多環(huán)節(jié)中都必須采用真空冶金技術(shù)。
產(chǎn)生真空的過(guò)程稱為抽真空或排氣，獲得真空的設(shè)備稱為真空設(shè)備或真空泵。由幾臺(tái)泵組合而成的稱為真空機(jī)組。氣體壓力p的法定單位為Pa,與其他習(xí)用的壓力單位的換算關(guān)系為：
1 Torr(托）＝1mmHg=103 μmHg=1/760 atm(大氣壓）＝1.33 mbar(毫巴）＝133.3224 Pa
真空冶金系統(tǒng)管路中的稀薄氣體有4種基本的流動(dòng)狀態(tài)，即湍流、分子流、黏滯流及黏滯－分子流。不同狀態(tài)的氣體流動(dòng)有不同的性質(zhì)。對(duì)它們的判別是按照氣體分子自由程入和管道直徑D之比值入／D的大小來(lái)區(qū)分的。由于入值不易測(cè)得，用平均壓力則比較容易。所以改用pD值來(lái)區(qū)分。判據(jù)分別為：
（1)黏滯流：λ/D<0.01,即pD>0.65;
（2)分子流：λ/D>1/3,即pD<0.02;
（3)黏滯－分子流：0.01<λ/D<1/3,即0.02<pD<0.65.
不同流動(dòng)狀態(tài)的氣體有不同的特性，并且有不同的傳質(zhì)傳熱速率。氣體在不同流動(dòng)狀態(tài)下，其流動(dòng)的流導(dǎo)不同，蒸餾的揮發(fā)速度不同，升溫時(shí)的傳熱效率也不一樣，從而影響真空冶金的精制效率、生產(chǎn)周期和熱能利用率。

2 真空設(shè)備的特性
眾所周知，泵的抽速不是恒定不變的，它隨系統(tǒng)壓力的變化而變化，是壓力的函數(shù)。幾種冶金中常用的泵的抽速S與泵的最大抽速的比值S/Smx和抽速壓力p之間的關(guān)系如圖6-1所示。5種常用泵的最佳抽速范圍和極限真空度如表6-1.

由表6-1可見(jiàn)，這幾種泵的最佳抽速范圍存在重疊情況，它們的作用是相互補(bǔ)充的。其中，油增壓泵、油擴(kuò)散泵和機(jī)械增壓泵（羅茨泵）必須配有前級(jí)泵方能起作用。這幾種泵都有各自的特性。

2.1 油封式機(jī)械泵
油封式機(jī)械泵包括旋片式、滑閥式和余擺線式3種形式，目前國(guó)產(chǎn)貨主要有前兩種。油封式機(jī)械泵是常用的也是唯一能在大氣下使用的泵，也是最基本的真空設(shè)備。它不僅可以單獨(dú)用做主泵，還可用做預(yù)抽泵、前級(jí)泵和維持泵。它不適用于抽含灰塵的氣體，因灰塵會(huì)污染泵油和磨損泵腔，若在這種場(chǎng)合下使用則需加捕集器和收塵器；它也不適用于抽含水汽的氣體，若在這種場(chǎng)合下使用則要加氣鎮(zhèn)閥。此類(lèi)泵的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工困難，價(jià)格也高。典型的國(guó)產(chǎn)泵結(jié)構(gòu)如圖6-2和圖6-3所示。
2.2 水環(huán)式真空泵
水環(huán)式真空泵是借水力流速造成的壓力差來(lái)抽空的，是一種低真空泵。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且緊湊，制造容易，工作可靠，但效率低。泵內(nèi)無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，適用于抽含灰塵、水汽和其他易燃易爆或帶腐蝕性氣體的場(chǎng)合。水環(huán)泵工作原理圖如圖6-4所示。

2.3 機(jī)械增壓泵（羅茨泵）
機(jī)械增壓泵是一種旋轉(zhuǎn)式變?nèi)菡婵毡茫谧罴褖毫Ψ秶鷥?nèi)具有抽速大、效率高、啟動(dòng)快，對(duì)被抽氣體中的灰塵和水蒸氣不敏感，轉(zhuǎn)子不必潤(rùn)滑，泵腔內(nèi)無(wú)油封等特點(diǎn)。由于泵內(nèi)轉(zhuǎn)子和定子間的間隙較大（約為0.1~0.3mm),因此抽除氫氣類(lèi)小分子氣體效率低。圖6-5所示為機(jī)械增壓泵的結(jié)構(gòu)示意圖。

2.4 油增壓泵
油增壓泵是一種油蒸氣噴射式真空泵，在最佳壓力狀態(tài)下有較大抽速。它適用于系統(tǒng)真空度較高又有大量氣體排出的場(chǎng)合。

可抽任何氣體，對(duì)氫的抽氣效率尤其高，它的抽速受預(yù)真空度的影響較小，即使預(yù)真空泵油被污染的情況下也能正常工作。此類(lèi)泵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，無(wú)噪聲，便于操作維護(hù)。增壓泵結(jié)構(gòu)如圖6-6和圖6-7所示，國(guó)外18B3型增壓泵抽氣速率曲線如圖6-8所示。

2.5 油擴(kuò)散泵
油擴(kuò)散泵是一種高真空油蒸氣射流泵，可抽任何氣體，功能不受前級(jí)泵的影響，僅在放氣量較少的情況下作主泵用。此類(lèi)泵無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，無(wú)噪聲。分餾式油擴(kuò)散泵結(jié)構(gòu)如圖6-9所示。

本公司經(jīng)營(yíng)產(chǎn)品分類(lèi)：鈦棒、鈦管、鈦板、鈦陽(yáng)極、鈦箔鈦帶、鈦法蘭、鈦絲、鈦靶材、鈦設(shè)備、鈦餅鈦環(huán)、鈦標(biāo)準(zhǔn)件、鈦加工件