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編輯推薦

適讀人群 ：本書可供各科學技術領域從事真空工程設計、研究、應用的科技人員使用，亦可供高等院校相關專業師生參考。
　　我國首部全麵係統地論述真空工程設計的《真空設計手冊》誕生於1979年，此書是由蘭州物理研究所（現在的蘭州空間技術物理研究所）真空學者撰著。分上、下兩冊，由國防工業齣版社齣版。上冊於1979年齣版，下冊1981年齣版。手冊由金建中院士任主編，劉玉魁、談治信、肖祥正等共同策劃。上冊作者以章為序，依次為肖祥正、劉玉魁、談治信、崔遂先；下冊作者依次為李旺奎、鬍炳森、範垂禎、高本輝、薛大同、許啓晉。諸位作者辛勤耕耘輯成此手冊。
此書的問世，為真空科學技術領域提供瞭一部大型工具書，同時也為我國真空工程設計
奠定瞭基礎。
　　三十多年來，《真空設計手冊》深受真空領域廣大讀者的厚愛，至2004年已發行瞭第三版。而《真空工程手冊》可以認為是《真空設計手冊》的姊妹篇，它秉承瞭《真空設計手冊》之大成，同時又賦予瞭新的活力，充實瞭大量新內容，使手冊煥然一新。《真空工程手冊》由蘭州物理研究所老中青學者共同編著，是近十幾年來真空科學技術領域又一部力作，又為真空工程設計提供瞭一部內容豐富的大型工具書。
　　《真空工程手冊》以嶄新的麵貌呈現在讀者麵前，與以往的真空領域的工具書相比，其特點是：（1）書中較全麵係統論述瞭真空工程設計思想、設計方法，且在實踐中得到驗證是行之有效的；（2）近十幾年來真空應用領域齣現的大量新産品、新的真空元件、新型材料，特彆是國外的産品也在手冊中得到瞭反映，增加瞭手冊的適用性；（3）現代真空工程學科與其它學科息息相關，尤其與低溫技術更為密切。手冊中有關製冷技術、低溫元件、低溫材料，以及低溫測試手段等方麵用瞭大量筆墨，做瞭詳盡闡述，給讀者以啓迪，使兩者融會貫通；（4）在真空應用裝置中，傳熱問題觸目皆是，如金屬真空冶煉，各種真空鍍膜加熱手段，真空乾燥，真空熱處理領域，航天器熱真空環境模擬試驗更是如此。因而，手冊中對真空環境下的換熱，用瞭一定的篇幅進行瞭論述，使讀者耳目一新；（5）在以往相關的真空工程書籍中，對真空容器設計，均以傳統的力學公式進行分析計算。而本手冊中容器設計引入瞭有限元分析，以此確定容器失穩及應力分布，為真空容器的可靠性設計提供瞭一種新方法；（6）真空容器製造中的三大重要工藝，即真空檢漏、真空焊接、真空清洗在手冊中均以重要章節進行瞭精闢陳述，並彌補瞭以往相關真空書籍的不足。特彆值得一提的是，所論述的工藝均被實踐所證明，是行之有效的。
　　全書分25章。第1章真空概論；第2章真空技術的物理基礎；第3章真空獲得技術與設備；第4章真空工程中的製冷與低溫技術；第5章真空度測量儀器；第6章低溫測試技術；第7章真空低溫技術中熱計算基礎；第8章真空管路的流導計算；第9章真空係統的設計；第10章真空容器設計；第11章低溫容器設計；第12章壓力容器的分析設計；第13章真空閥門；第14章低溫閥門；第15章真空法蘭；第16章低溫法蘭；第17章真空傳動軸；第18章真空與低溫工程元件；第19章真空與低溫工程材料；第20章容器檢漏；第21章真空低溫工程中的焊接技術；第22章真空清潔處理；第23章航天器空間環境模擬設備；第24章真空應用裝置；第25章基礎數據。

內容簡介

　　《真空工程手冊 》是近十幾年來國內真空領域又一部大型工具書，內容豐富，資料新穎，文字精煉，信息量大。全麵係統地反映齣現代真空工程設計的新思路，具有很強的適用性。
　　手冊共25章，涵蓋瞭真空工程設計的各個領域。包括真空；真空技術的物理基礎；真空獲得與測量，以及氣體分析；真空管路設計，真空係統設計，真空與低溫容器設計，容器的有限元分析；真空與低溫法蘭及閥門；真空與低溫工程元件，真空與低溫工程材料；真空工程中製冷與低溫技術，低溫測量技術；真空與低溫中的熱計算基礎；真空容器製作時的檢漏、焊接、清洗技術；航天器空間環境模擬，以及各類真空應用裝置。
本手冊可供各種科學技術領域從事真空工程設計、研究、應用的科技人員使用，亦可作為高等院校相關專業師生參考。

作者簡介

劉玉魁，中國航天科技集團公司五院510研究所，總師、高工，在真空與航天領域從事研究工作近五十年。齣版專著及閤著6部，發錶研究論文幾十篇。多年來的研究成果及真空工程方麵的專著，在真空及航天領域頗有影響。尤其在真空工程計算方麵有所建樹，奠定瞭我國工程設計基礎。
《真空設計手冊》是國內真空行業的一本重要工具書。本人是“手冊”編寫早期發起人之一，重要作者。自1979年問世到2004年第三版齣版，曆經三十多年，深受讀者歡迎，被真空行業認可。我在《真空設計手冊》第三版中編寫的內容約占三分之一篇幅。
本人從事航天環境模擬試驗設備的研製工作幾十年，設計過幾十颱與真空和低溫技術緊密相關的航天環境模擬試驗設備。有紮實的理論基礎與豐富的工程設計經驗，在此基礎上先後編寫瞭相關國傢標準及行業標準三部。這些為本書的編寫打下瞭基礎。
不同時期從事的研究工作，曾獲得早年的《全國科學大會奬》以及以後的《國防科技進步奬》二、三等奬多次。

內頁插圖

目錄

第1章 真空概論 劉玉魁
1.1真空1
1.2真空計量單位4
1.3真空區域劃分5
1.4真空環境特點及其應用8
1.4.1真空環境産生壓力差8
1.4.2真空環境中氧和水含量顯著減小8
1.4.3真空環境下氣體分子運動的平均自由程增大8
1.4.4真空環境使氣體分子在固體錶麵形成單分子層時間增長9
1.4.5真空環境減小能量傳遞9
1.4.6真空環境使物質沸點降低而蒸發速率加快14
1.4.7真空環境中材料迅速脫氣14

第2章 真空技術的物理基礎 劉玉魁
2.1氣體基本性質16
2.1.1氣體與蒸氣16
2.1.2玻義耳-馬略特定律17
2.1.3查理定律18
2.1.4蓋呂薩剋定律18
2.1.5道爾頓分壓力定律18
2.1.6阿伏伽德羅定律19
2.1.7理想氣體的狀態方程19
2.2氣體分子運動理論20
2.2.1分子運動論的要點20
2.2.2氣體的壓力及分子動能21
2.2.3氣體分子速度22
2.2.4氣體的入射率24
2.2.5氣體平均自由程26
2.3氣體中的遷移現象29
2.4氣體的擴散31
2.4.1氣體的自擴散31
2.4.2氣體的互擴散33
2.4.3氣體的熱擴散34
2.5氣體的黏滯性35
2.5.1壓力較高時黏滯流氣體的黏滯係數35
2.5.2壓力較低時分子流氣體的黏滯係數37
2.6氣體中的熱量傳遞38
2.6.1壓力較高時黏滯流氣體的熱量傳遞38
2.6.2壓力較低時分子流氣體的熱傳導40
2.6.3輻射傳熱42
2.7熱流逸42
2.8蒸發與凝結44
2.8.1蒸發率及凝結率44
2.8.2蒸氣壓45
2.9氣體在固體中的溶解49
2.10氣體在固體中的擴散51
2.11氣體在固體中的滲透52
2.11.1滲透係數及滲透氣體量52
2.11.2各種材料的滲透性54
2.12氣體與固體的吸附56
2.12.1物理吸附及化學吸附56
2.12.2吸附力及吸附能56
2.12.3吸附速率58
2.12.4分子沿錶麵遷移61
2.12.5吸附方程62
2.13氣體從固體錶麵的解吸65
2.13.1解吸過程65
2.13.2解吸速率65
2.13.3材料齣氣66
2.14氣體中的放電現象68
2.14.1氣體的電離68
2.14.2氣體放電70
2.14.3輝光放電72
2.14.4弧光放電73
2.14.5火花放電74
2.14.6電暈放電75
2.14.7潘寜放電75

第3章 真空獲得技術與設備 閆格
3.1概述76
3.1.1真空泵基本參數76
3.1.2真空泵型號編製方法77
3.1.3真空泵的分類79
3.1.4各類真空泵工作壓力範圍79
3.2機械真空泵81
3.2.1往復式真空泵81
3.2.2水環真空泵82
3.2.3鏇片真空泵83
3.2.4滑閥真空泵89
3.2.5羅茨真空泵91
3.2.6乾式真空泵96
3.2.7分子泵108
3.2.8隔膜真空泵115
3.3蒸汽流真空泵116
3.3.1水蒸氣噴射泵116
3.3.2油擴散泵118
3.3.3油擴散噴射泵121
3.4氣體捕集真空泵121
3.4.1濺射離子泵121
3.4.2低溫泵122
3.4.3非蒸散型吸氣泵128
3.5國産真空泵132
3.5.1SKY乾式真空泵組及濺射離子泵132
3.5.2KYKY分子泵134
3.5.3環球真空的真空泵産品140
3.5.4浙真集團真空泵146
3.5.5博開科技DZB係列低溫泵149
3.5.6紀維無油渦鏇真空泵151
3.5.7華特HTFB復閤分子泵153
3.5.8上海真空泵廠真空泵153
3.5.9南光機器F型分子泵及2XZ型及2X型鏇片式真空泵155
3.5.10國産Z型係列油擴散噴射真空泵156
3.5.11國産K型係列油擴散真空泵156
3.5.12淄博真空設備廠真空泵163
3.5.13海樂威真空泵産品164

第4章 真空工程中製冷低溫技術應用基礎 楊建斌
4.1概述167
4.2低溫製冷技術基礎概念168
4.3獲得低溫的方法170
4.3.1相變製冷171
4.3.2氣體絕熱膨脹製冷171
4.3.3半導體製冷172
4.4製冷低溫工質及載冷劑172
4.4.1製冷工質173
4.4.2載冷劑180

前言/序言

我國部全麵係統地論述真空工程設計的《真空設計手冊》誕生於1979年，此書是由蘭州物理研究所（現蘭州空間技術物理研究所）真空學者撰著。分上、下兩冊，由國防工業齣版社齣版。上冊於1979年齣版，下冊於1981年齣版。手冊由金建中院士任主編，劉玉魁、談治信、肖祥正等共同策劃。上冊作者以章為序，依次為肖祥正、劉玉魁、談治信、崔遂先；下冊作者依次為李旺奎、鬍炳森、範垂禎、高本輝、薛大同、許啓晉。諸位作者辛勤耕耘輯成此手冊。
此書的問世，為真空科學技術領域提供瞭一部大型工具書，同時也為我國真空工程設計奠定瞭基礎。
三十多年來，《真空設計手冊》深受真空領域廣大讀者的厚愛，至2004年已發行瞭第三版。而《真空工程設計》可以認為是《真空設計手冊》的姊妹篇，它秉承瞭《真空設計手冊》之大成，同時又賦予瞭新的活力，充實瞭大量新內容。《真空工程設計》由蘭州空間技術物理研究所老中青學者共同編著，是近十幾年來真空科學技術領域又一部力作，又為真空工程設計提供瞭一部內容豐富的大型工具書。
《真空工程設計》以嶄新的麵貌呈現在讀者麵前，與以往的真空領域的工具書相比，其特點是：①書中較全麵係統地論述瞭真空工程設計思想、設計方法，且在實踐中得到驗證是行之有效的；②近十幾年來真空應用領域齣現的大量新産品、新的真空元件、新型材料，特彆是國外的産品也在書中得到瞭反映，增加瞭實用性；③現代真空工程學科與其他學科息息相關，尤其與低溫技術更為密切，本書在有關製冷技術、低溫元件、低溫材料，以及低溫測試手段等方麵用瞭大量筆墨，做瞭詳盡闡述，給讀者以啓迪，使兩者融會貫通；④在真空應用裝置中，傳熱問題觸目皆是，如金屬真空冶煉，各種真空鍍膜加熱手段，真空乾燥，真空熱處理領域，航天器熱真空環境模擬試驗更是如此，因而，書中對真空環境下的換熱，用瞭一定的篇幅進行瞭論述，使讀者耳目一新；⑤在以往相關的真空工程書籍中，對真空容器設計，均以傳統的力學公式進行分析計算，而本書中容器設計引入瞭有限元分析，以此確定容器失穩及應力分布，為真空容器的可靠性設計提供瞭一種新方法；⑥真空容器製造中的三大重要工藝，即真空檢漏、真空焊接、真空清洗在書中均以重要章節進行瞭精闢陳述，並彌補瞭以往相關真空書籍的不足，特彆值得一提的是，所論述的工藝均被實踐所證明，是行之有效的。
全書分25章。第1章真空概論；第2章真空技術的物理基礎；第3章真空獲得技術與設備；第4章真空工程中製冷低溫技術應用基礎；第5章真空度測量儀器；第6章低溫測試技術；第7章真空與低溫技術中熱的計算基礎；第8章真空管路的流導計算；第9章真空係統的設計；第10章真空容器設計；第11章低溫容器設計；第12章真空容器的分析設計；第13章真空閥門；第14章低溫閥門；第15章真空法蘭；第16章低溫法蘭；第17章真空傳動軸；第18章真空與低溫工程元件；第19章真空與低溫工程材料；第20章容器檢漏；第21章真空低溫工程中的焊接技術；第22章真空清潔處理；第23章航天器空間環境模擬設備；第24章真空應用裝置；第25章基礎數據。
《真空工程設計》雖然齣自蘭州空間技術物理研究所科技人員之手，但從某種意義上來講，也可以認為是我國真空界學者與專傢的共同成果，因為書中圖錶、數據、公式有的參考於他們的著作和文章；而從事真空製造業的商傢又為本書提供瞭大量的新産品資料，使之增輝。為此，編者嚮他們緻意，並錶示衷心的感謝。
我國航天領域著名科學傢孫傢棟院士為本書撰寫瞭序言，使之錦上添花，作者特嚮他錶示衷心感謝。
本書內容豐富，涉及真空科學技術眾多領域，引入瞭大量圖錶、公式，雖經作者仔細加工，但謬誤之處還是在所難免，懇請廣大讀者不吝指正。

編者於 蘭州空間技術物理研究所
2016年2月

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