Общие понятия

Основные термины, применяемые в вакуумной технике, соответствуют ГОСТ  5197-85; 26790-85 и 27758-88. Кроме того, приведены термины, широко распространенные в технической литературе.

Газ - состояние вещества, при котором движение молекул практически не ограничено межмолекулярными силами и вещество может занимать любое доступное пространство. В вакуумной технике этот термин широко применяют и к  неконденсирующемуся газу, и к пару.

Давление газа на ограничивающую поверхность - отношение нормальной составляющей силы, действующей со стороны газа на ограничивающую поверхность, к площади этой поверхности.

Давление в определенной точке газового пространства - отношение скорости переноса нормальной составляющей количества движения, определяемое движением молекул в обоих направлениях через рассматриваемую точку, к площади этой области (при наличии потока молекул газа указывают ориентацию плоскости по отношению к вектору этого потока).

Откачка - уменьшение молекулярной концентрации газа при помощи устройств, удаляющих или поглощающих газ.

Время откачки - время, необходимое для уменьшения давления в откачиваемом сосуде до определённого значения насосом конкретного типа или вида. 

Остаточный газ - газ, оставшийся в вакуумной системе после откачки.

Предельное остаточное давление - наименьшее давление, которое может быть достигнуто в определенных условиях при использовании конкретных устройств для откачки.

Форвакуум - вакуум, создаваемый насосом более низкого вакуума при последовательной работе нескольких насосов.

Абсолютное давление газа - давление газа, отсчитываемое от нулевого.

Атмосферное давление - абсолютное давление атмосферы.

Нормальное состояние газа - состояние газа при нормальных условиях: давлении 101 325 Па и температуре 273 К. 

Разреженный газ - газ, молекулярная концентрация которого меньше его концентрации при нормальных условиях.

Парциальное давление - давление определенного компонента газовой смеси. 

Полное давление - сумма парциальных давлений компонентов газовой смеси.

Количество газа - масса газа, определенная в виде произведения объема, занимаемого газом, на его давление при данной температуре.

Пар - газ, температура которого ниже критической (газ, который можно перевести в конденсированную фазу только повышением давления).

Насыщенный пар - пар, давление которого меньше давления насыщенного пара данного вещества при той же температуре.

Степень насыщения - отношение давления пара к давлению насыщенного пара.

Молекулярная концентрация - число молекул газа в единице объема.

Плотность газа - масса единицы объема газа.

Плотность газа, приведенная к единице давления- отношение плотности газа к его давлению.

Длина свободного пути молекулы - длина пути молекулы между двумя последовательными столкновениями с другими молекулами.

Средняя длина свободного пути молекулы - среднее арифметическое расстояний, которые молекула проходит между двумя последовательными столкновениями с другими молекулами.

Число столкновений в единицу времени - среднее арифметическое числа столкновений молекулы с другими молекулами за единицу времени.

Эффективная длинна свободного пути молекул - отношение средней длины свободного пути молекул к вероятности определённого процесса (явления) в результате одного столкновения ( под вероятностью определенного процесса понимают отношение числа столкновений,  при которых совершается этот процесс, например ионизация, к числу столкновений за достаточно большой промежуток времени).

Диффузия газа - движение газа в другой среде под влиянием градиента концентраций.

Коэффициент диффузии - отношение абсолютной скорости потока молекул через единицу поверхности к градиенту концентрации при условии, что поверхность нормальная к градиенту.

Течение газа - перемещение газа в трубопроводе под действием разности давлений или температур его концах.

Вязкостное течение - течение газа в канале при условиях, когда средняя длина свободного пути молекул очень мала по сравнению с наименьшем внутренним поперечным размером канала.

Ламинарное течение - вязкостное течение газа, характеризующееся отсутствием перемешивания между соседними слоями газа.

Турбулентное течение - вязкостное течение газа, при котором молекулы совершают неустановившиеся беспорядочные движения по сложным траекториям.

Пуазейское течение- ламинарное течение в длинной трубе круглого сечения.

Молекулярное течение - течение газа в канале при условиях, когда средняя длина свободного пути молекул значительно превышает внутренний  поперечный размер канала.

Молекулярно-вязкостное течение - течение газа в канале при условиях, промежуточных между условиями вязкостного и молекулярного течений.

Эффузионное течение - течение газа через отверстие при условиях, когда наибольший размер отверстия меньше средней длины свободного пути молекул.

Температура транспирация - течение глаза между соединенными сосудами под действием разности температур сосудов, результатом которой является образование градиента давлений.

Поток молекул - число молекул, проходящих через некоторое сечение в единицу времени.

Результирующий поток молекул - отношение потока молекул, определяемого разностью между числом молекул, пересекающих поверхность за заданный интервал времени в заданном направлении, и числом молекул, пересекающих эту поверхность в обратном направлении к этому времени.

Плотность потока молекул - отношение результирующего потока молекул к площади поверхности, которую он пересекает.

Массовый поток газа - масса газа, пересекающего определённую поверхность за единицу времени.

Объёмный поток газа - объем газа при указанных температурах и давлении, пересекающего определенную поверхность за единицу времени.

Молярный поток газа - число молей данного газа, пересекающего определенную поверхность за единицу времени.

Проводимость - свойство элемента вакуумной системы проводит газ, определяется как отношение потока к разности средних давлений по обе стороны от элемента в предположении изотермического равновесия.

Молекулярная проводимость - свойство элемента вакуумной системы проводить газ, определяется как отношение результирующего потока молекул к разности средних чисел молекул в единице объема по обе стороны от отверстия или в двух поперечных сечениях канала.

Сопротивление - величина, обратная проводимости.

Сорбция - поглощение газа или пара твердым телом или жидкостью (сорбентом).

Адсорбция - поглощение газа или пара (адсорбата) поверхностью твердого вещества или жидкости (адсорбента).

Абсорбция - поглощение газа (абсорбата) объемом твердого тела или жидкости (абсорбента).

Физическая сорбция - сорбция под действием физических сил, при которой не образуется химических связей.

Хемосорбция - сорбция, при которой образуются химические связи.

Коэффициент аккомодации - отношение средней энергии, реально передаваемой поверхности налетающими частицами, к средней энергии, которая может быть передана поверхности  налетающими частицами, если бы они отрывались от поверхности после достижения с нею полного теплового равновесия.

Частота столкновений - отношение числа молекул, сталкивающихся с поверхностью в заданный интервал времени,  к этому интервалу времени и площади поверхности.

Скорость конденсации - число молекул, конденсирующихся на единице площади поверхности в единицу времени.

Скорость прилипания - число молекул, собирающихся на единице площади поверхности в единицу времени.

Вероятность прилипания - отношение скорости прилипания к частоте столкновений молекул.

Время удержания - среднее время, в течение которого молекулы удерживаются на поверхности в состоянии сорбции.

Миграция - движение молекул на поверхности.

Десорбция - освобождение газов или паров, сорбированных каким-либо материалом.

Газовыделение - самопроизвольное выделение газа из материала в вакуум.

Обезгаживание - принудительное удаление газа из материала.

Скорость испарения - число молекул вещества, испаряющегося с единицы площади поверхности в единицу времени.

Проницаемость твердой перегородки - отношение потока газа через перегородку к потоку через то же сечение при отсутствии перегородки, являющееся функцией от давлений по  обе стороны от перегородки и ее структуры.

Коэффициент проницаемости - отношение произведения проницаемости на толщину перегородки к ее площади.

Натекание - проникновение газа из  окружающей  среды в откачиваемый (откачанный) сосуд.

Быстрота откачки - объем газа при фиксированном давлении, откачиваемого в единицу времени.

Быстрота действия вакуумного насоса - величина, характеризующаяся быстротой откачки во входном сечении насоса при его работе.

Эффективная быстрота откачки - быстрота откачки на конце трубопровода, присоединенного к откачиваемому сосуду.

Производительность вакуумного насоса - поток газа через входное сечение насоса.

Наибольшее давление запуска вакуумного насоса - наибольшее давление во входном сечении вакуумного насоса,  при котором насос может начать работать.

Наибольшее выпускное давление вакуумного насоса- наибольшее давление в выходном сечении вакуумного насоса, при котором насос может осуществлять откачку.

Наибольшее рабочее давление вакуумного насоса - наибольшее давление во входном сечении насоса, при котором он длительное время сохраняет номинальную быстроту действия.

Предельное остаточное давление насоса - значение, к которому асимптотически стремится давление в стандартизованном испытательном объеме без впуска газа при нормально работающем насосе. 

Время выхода вакуумного насоса на рабочий режим - время с момента включения насоса до момента, когда он может начать откачку при рабочем давлении.