除了個別情況外，材料放氣是高真空和超高真空系統(tǒng)以及封接后的電真空器件的主要氣源，伴隨著材料出氣還會出現(xiàn)表面化學(xué)反應(yīng)這樣的次級過程。研究真空材料的出氣，主要是著眼于高溫出氣，原因有：

    1）對于準(zhǔn)靜態(tài)的真空器件(如電子管、離子源等)，出氣速率隨溫度呈指數(shù)增加，所以不加高溫難以檢測。

    2) 高溫出氣可在短期之內(nèi)放出材料中氣體的總量。因此便于得出含氣濃度的數(shù)據(jù)，并據(jù)此選材、并提出材料預(yù)處理工藝的規(guī)范。

    3) 一些最怕出氣的大功率電真空器件，某些部位處于高溫工作狀態(tài)。而某些結(jié)構(gòu)材料如電極、靶材、蒸發(fā)源、加熱裝置等器件，在真空系統(tǒng)的工藝過程中常處于高溫狀態(tài)。

    一般認為，高溫放氣主要由體內(nèi)的擴散過程所決定，表面脫附的氣體量僅占放氣總量的一小部分。玻璃。陶瓷、云母的高溫放氣，除了擴散過程加快外，與常溫放氣沒有本質(zhì)差別。而金屬的高溫體擴散出氣則不同，由于在金屬內(nèi)部溶解的氣體呈原子態(tài)，所以，在真空中放出的分子態(tài)氣體往往是經(jīng)過表面反應(yīng)才形成的。一般金屬放氣的種類是H₂、CO、CO₂、H₂O、N₂和O₂，而且以H₂、CO、CO₂、H₂O居多。其中H₂、N₂先以原子態(tài)擴散逸出，再在表面上結(jié)合成分子態(tài)。CO、CO₂是由擴散到表面的C與表面上的金屬氧化物或氣相中的O₂、H₂O反應(yīng)生成的。也有一些金屬(如Ni、Fe)主要受氧在體內(nèi)擴散的控制，因此，對金屬進行脫碳處理可降低CO、CO₂的出氣。H₂O有的直接來自表面氧化層，有的則由體內(nèi)擴散的氫與表面氧化物反應(yīng)合成。

    玻璃、金屬的表面層也是高溫放氣的重要來源。為此采用各種表面處理工藝，如化學(xué)清洗、有機蒸氣去脂、拋光、腐蝕、大氣烘烤氧化等，都能大大降低材料的放氣。

(慧樸科技，huiputech)