第1章 真空技术基础

1.1 真空简介

1.2 真空应用简介

1.3 真空系统及其分类

 1.3.1 真空系统

 1.3.2 真空系统分类

1.4 真空系统涉及的重要概念

1.5 理想气体及其特性

 1.5.1 理想气体定义

 1.5.2 理想气体基本定律及其相关量

1.6 气体分子速度分布

 1.6.1 麦克斯韦分布（Maxwell distribution）

 1.6.2 气体分子运动三种速率公式

1.7 气体分子平均自由程及其分布规律

 1.7.1 平均自由程公式

 1.7.2 自由程长度分配规律

1.8 碰撞频度和余弦定律

1.9 总结

第2章 真空管道的流导计算

2.1 真空管道中气体流动状态

2.2 各种流态的判别公式

 2.2.1 雷诺数（Reynolds number，Re）

 2.2.2 克努曾数（Knudsen number，Kn）

 2.2.3 例题

2.3 真空管道流导计算方法

 2.3.1 各种流态下长圆管道流量计算

 2.3.2 长圆管道流导计算

 2.3.3 薄壁孔流导计算

 2.3.4 短管和弯管流导求解方法

 2.3.5 组合管道流导求解方法

 2.3.6 克努曾长圆管道分子流流导计算公式推导

 2.3.7 其他截面管道流导公式

 2.3.8 例题——长圆管道流导随压强变化关系

2.4 传输概率（transmission probability）及其求解方法

 2.4.1 单根管道传输概率的求解方法

 2.4.2 组合管道传输概率

 2.4.3 管道的传输概率与流导关系

2.5 总结

参考文献

第3章 真空密封

3.1 不可拆卸静密封

 3.1.1 钎焊（brazing）

 3.1.2 氩弧焊（tungsten inert gas welding, TIG）

 3.1.3 激光焊接

 3.1.4 电子束焊接

3.2 可拆卸静密封

 3.2.1 密封原理

 3.2.2 密封圈（sealing ring）

 3.2.3 法兰（flange）

 3.2.4 法兰与管道的焊接

 3.2.5 法兰连接

 3.2.6 密封力

 3.2.7 活（松）套法兰

 3.2.8 法兰的类型及密封连接

 3.2.9 我国密封法兰结构

 3.2.10 观察窗密封

 3.2.11 多重密封

 3.2.12 电输入密封

3.3 接触式动密封

 3.3.1 固体接触密封

 3.3.2 磁流体密封

3.4 非接触式动密封

 3.4.1 减压密封

 3.4.2 分子运动密封

 3.4.3 磁连接隔板密封

3.5 挠性管密封

 3.5.1 橡胶管

 3.5.2 金属波纹管

3.6 总结

参考文献

第4章 真空阀门

4.1 阀门分类

4.2 阀门的结构

 4.2.1 角阀

 4.2.2 蝶阀

 4.2.3 插板阀

 4.2.4 真空摆阀（vacuum pendulum valve）

 4.2.5 定量充气阀或泄漏阀（gas dosing valve or leak valve）

 4.2.6 真空止回阀（vacuum check valve）

 4.2.7 溢流阀或放气阀（pressure relief valve or venting valve）

 4.2.8 快速关闭阀（fast closing valve）

 4.2.9 换向阀（vacuum transfer valve）

 4.2.10 三位置真空阀（3-position vacuum valve）

 4.2.11 隔膜阀（diaphragm valve）

4.3 硬对硬密封

 4.3.1 硬金属密封圈结构及密封形式

 4.3.2 硬对硬密封特点

4.4 阀门设计要求

 4.4.1 阀门设计的基本原则

 4.4.2 高性能阀的特征

 4.4.3 真空控制阀需要考虑的因素

 4.4.4 真空隔离阀需要考虑的因素

 4.4.5 阀板压紧装置的设计要求

4.5 总结

参考文献

第5章 真空计和流量计的选择方法

5.1 真空规管和真空计概述

5.2 真空规管原理

5.3 真空规管和真空计的选择规则和使用注意事项

5.4 流量计概述

5.5 热式 MFC 结构和工作原理

 5.5.1 热式 MFC 结构

 5.5.2 热式 MFC 传感器工作原理

 5.5.3 热式 MFC 工作原理

5.6 热式 MFC 技术参数及示例

 5.6.1 MFC 主要技术参数

 5.6.2 常见 MFC 型号技术参数示例

5.7 热式 MFC 选择方法

 5.7.1 真空行业中选择 MFC 需考虑的主要因素

 5.7.2 参量选择注意事项

5.8 其他常用 MFC 原理简单介绍

 5.8.1 差力式 MFC 传感器原理

 5.8.2 容积式流量计

 5.8.3 转子式流量计

5.9 总结

第6章 真空系统机组配置方法

6.1 真空泵、机组选型及布置方法

 6.1.1 真空泵选型

 6.1.2 真空机组选型

 6.1.3 真空机组布置

6.2 真空系统选泵、配泵原则

 6.2.1 选泵原则

 6.2.2 配泵原则

6.3 主泵和配泵抽速确定方法

 6.3.1 真空技术基本方程

 6.3.2 主泵抽速确定方法

 6.3.3 配泵抽速确定方法

6.4 真空机组配置举例及操作规范

6.5 总结

第7章 真空系统设计与计算方法

7.1 真空系统设计概述

7.2 真空系统抽气时间的计算

 7.2.1 亚稳定流动的条件

 7.2.2 真空系统抽气方程

 7.2.3 低真空系统抽气时间计算方法

 7.2.4 经验系数计算法

 7.2.5 高真空系统抽气时间计算方法

 7.2.6 真空系统抽气时间计算例题

 7.2.7 小容器快速抽气计算方法

7.3 真空系统抽气过程中容器内压强计算方法

 7.3.1 压强均匀的容器

 7.3.2 差分真空系统（differential pumping system）

 7.3.3 细长管状容器内压强分布计算

 7.3.4 真空室放置的细长管道内部压强分布计算

7.4 真空容器设计注意事项

7.5 真空系统设计注意事项

7.6 真空系统操作其他注意事项

7.7 总结

参考文献

第8章 真空系统加热和冷却

8.1 电阻加热

 8.1.1 加热丝加热

 8.1.2 石墨片加热

 8.1.3 高熔点金属加热

 8.1.4 其他材料

8.2 辐射加热

8.3 真空中的冷却

 8.3.1 液冷

 8.3.2 制冷机制冷

8.4 真空绝热

 8.4.1 耐火材料隔热

 8.4.2 金属隔热屏

8.5 总结

第9章 超高真空获得技术

9.1 泵的选择

9.2 材料选择

9.3 密封形式

 9.3.1 静密封

 9.3.2 动密封

9.4 表面处理及烘烤

9.5 其他注意事项

9.6 总结

第10章 超高真空粒子加速器真空系统设计

10.1 粒子加速器简介

10.2 同步辐射电子储存环真空系统特点

10.3 合肥光源储存环真空系统

10.4 总结

附录1 单位换算

附录2 各种标准

附录3 空气分子的相关特性

附录4 20 ℃空气，不同形状管道的流导

附录5 双重密封效果计算证明

附录6 减压密封效果计算证明