진공 부품의 설계 및 재료 선정에서 고려해야 하는 것들

1. 전체 공정 온도 범위안에서 충분한 기계적 강도를 가지고 있는가?

 구조적 완전함 이외에도 가동되는 표면의 변형이 기능에 영향을 주지 않는지 확인해야 합니다.

 진공상태에서 구동되는 부품은 압력의 차이로 인한 기계적 부하와 방향성, 그리고 이것을 보완하기 위한 그리즈등의 보조 물품의 사용에 제약이 있기 때문에 마찰 등이 크게 증가하게 됩니다.

2. 높은 기체의 기밀성을 가지고 있는가?

 각 재료는 기본적으로 기체가 침투할 수 있습니다. 기체 침투성의 전체 공정을 침투라 부릅니다. 이것은 재료, 기체의 유형, 주변 조건 특히 온도에 따라 달라집니다. 침투성은 탄성 중합체 실을 사용하여 판단해야 합니다.

3. 낮은 내재 증기압과 높은 용융점, 비등점 등의 물성을 갖고 있는가?

 너무 높은 내재 증기압은 최종 진공 압력을 제한합니다. 오일과 그리스의 진공 호환성 이외에도 금속의 내재 증기 압 또는 합금의 분압이 합금에서 고려되어야 합니다.

 예: 황동의 경우 아연의 분압은 약 섭씨 100도의 고진공 상태에서 최대 허용 가능 온도로 제한됩니다.

4. 깨끗한 표면, 외부 기체의 낮은 함량 특성을 갖추고 있는가, 그리고 기체의 제거가 용이한가?

 깨끗한 표면이 전제 조건입니다. 하지만 주변 공기에 노출 된 모든 표면은 흡착된 층으로 코팅(이것들 중에서도 가장 끈질기게 최적의 진공상태를 만드는데 방해되는 것은 물입니다.)됩니다. 표면 위 또는 재료의 부피 속에 화학적으로 또는 물리적으로 흡착된 분 자는 일단 탈착되면(표면에서 분리되면) 기체의 소스를 대 표합니다. 낮은 최종 압력에 도달하려면 탈착률이 낮은 재 료를 사용해야 합니다.

5. 양호한 열적 충격 및 팽창성은 어떠한가?

 열적 충격으로 인한 변형, 열로 인한 팽창과 냉각하면서 수축으로 인한 파손 등등의 영향을 고려 해야 합니다.

 진공상태에서 발생하는 기계적 스트레스 이외에도 공정으로 발생하는 열적 스트레스는 구성 부품의 팽창 또는 수축을 발생시키면서 기계적 구성에 변형을 초래하고 이것은 기계적 파손을 일으키게 됩니다.

6. 부식 및 화학적 저항성은 어떠한가?

 부식과 화학적 반응으로 인한 부품의 노후화는 장비 전체에 영향을 주는 문제 입니다. 사용 수명을 결정 할 수 있어야 합니다.