진 공(VACUUM)

저 진공

저 진공 (low vacuum):1 기압 10-3 Torr Rough vacuum'이라고도 하고 기체 상태의 분자 수량이 진공용기 내부 표면에 부착되어 있는 분자 수량보다 많은 상태입니다. 식품 분야에서 Food process 음식 건조, freeze drying 커피 등의 향은 그대로 두고 수분만 제거하는 방법 등에 적용하기도 합니다. 그 증류로는 (distillation), 박막 증착 (sputtering, LPCVD low pressure chemical vapor deposition. 플라스마 공정 네온사인의 제조 등이 이 영역의 진공대 사용합니다. 저 진공의 10-3 Torr 영역이면 이미 대기 공기가 99.99% 이상 빠져나간 상태라고 볼 수 있습니다.

고진공

high vacuum 초고진공은 HV 타입으로 10-3 10-7 Torr 범위입니다. 이 러한 진공용 솔레노이브 밸브의 품번은 HV 시리즈로 시작되는 CKD 밸브도 있으며 국내에는 KCC유공압의 밸브도 있습니다. 고진공은 기체의 평균 자유행로가 진공용기의 크기보다 긴 상태이기 때문에 분자 간의 충돌보다는 진공용기 내벽과의 충돌이 많습니다. 진공관 제작, CRT(cathode ray tube), 이온주입 (ion implantation), 증착 (evaporation), 전자현미경 등이 이 영역의 진공대에서 사용합니다.

진공 종류별

초고진공

Ultrahigh vacuum이라고 합니다. 초고진공은 UHV10-8 Torr 이하 분자밀도가 상당히 떨어진 상태로 분자가 진공용기 내부 표면에 단일층 (monolayer)을 형성하는 시간이 충분히 오래 걸려 여러 가지 표면에 관한 실험을 할 수 있는 상황이 된다. 우주 관련 연구, 물질연구, 표면분석, 가속기, 핵융합 연구가 초고진공을 필요로 하고 있다. 진공파괴 방법:간단히 진공상태에서 일정한 압력의 공기를 넣어주면 진공은 파괴됨. 전자식 파괴 밸브는 전기적인 신호에 의하여 진공회로에 강제적으로 압축공기를 넣어서 동작합니다. 에어 타이머식 파괴 밸브:전기회로에 의하여 진공을 발생시킨 후에 , 전기신호가 끊어지면 자동적으로 일정한 시간 동안 진공회로에 압축공기가 들어가게 된다. 어원 진공 (Vacuum)이라는 단어는 빈 공간이라는 뜻의 라틴어 Vacuus유래되었는데 영어의 단어 중 두 개의 U가 연속으로 오는 몇 개 안 되는 단어 중 하나입니다. 1643 년 이탈리아의 물리학자 토리첼리는 유리관과 수은을 사용하여 다음과 같은 실험을 하였습니다. 즉 단면적 1 ㎠인 한쪽 끝이 막힌 길이 1m의 유리관 안에 수은을 채운 다음 수은이 담긴 그릇에 유리관을 거꾸로 세우면 유리관 안의 수은은 그릇에 담겨 있는 수은의 표면으로부터 76 ㎝의 높이를 항상 유지하게 된다는 것입니다. 이때 유리관 위쪽에는 진공상태가 되는데 이것을 발견한 토리첼리의 이름을 따서 토리첼리 진공 "이라 합니다. 유리관 안의 수은주가 76 ㎝가 되는 것은 수은주의 무게가 그릇에 담긴 수은의 표면에 작용하는 대기의 압력과 균형을 이루기 때문입니다. 이 실험으로 대기압=1 기압 은 높이 76 ㎝의 수은주 무게와 같다는 사실입니다 , 이는 기초적인 개념이 되고 있습니다. 진공도의 단위인 토르 (Torr)는 토리첼리의 머릿글자를 딴 것입니다 , 대기압 상태를 표시하는 760 Torr 나 760 ㎜Hg,76 ㎝Hg 수은주의 길이를 이용한 대기압의 표시인 것입니다.