發布日期：2022-11-05 點擊率：54
在大氣狀態或低真空區域內，固體與氣體接觸時，在固體表面及內部都會吸氣，在高真空區域內，被吸收或吸附的氣體又會部分或全部地逐漸釋放出來。在真空技術中，這種吸氣和放氣現象不僅關系到真空的獲得與保持，而且還影響到真空測量結果的準確性和可靠性，因此，了解和掌握這種現象是很重要的。固體吸氣有兩種情況：一種是固體表面吸氣，稱為吸附，另一種是固體內部吸氣，稱為吸收。吸附、吸收的綜合作用統稱為收附。固體放氣即收附的逆過程稱為解吸。
(1)吸附。眾所周知，固體內部分子之間有著比較強的結合力。常溫下，這些分子是按照一定的排列結合在一起的，形成一定形狀的固體結構。在固體內部，每一個分子受到各個方向來的結合力的作用處于平衡狀態。但是，處于固體表面分子朝外一個方向的力沒有飽和，因此，整個表面布滿著向外引伸的吸力，即剩余力場，其作用距離約為一個分子直徑。所以，當氣體分子與固體表面碰撞時，就進入其剩余力場的作用范圍，使氣體分子在固體表面形成吸附。吸附作用主要與下列因素有關：
①固體表面積越大，表面狀況越粗糙，其吸附能力越強，特別是帶有大量細孔或粉狀的材料具有很高的吸附能力。如活性碳、硅膠、活性氧化鋁、分子篩、五氧化二磷等；
②吸附力隨氣體分子與固體表面距離增加而迅速減小，因此，一般吸附層僅為一單分子層。當溫度低于氣體臨界溫度時，會出現吸附著多層氣體分子組成的氣體薄膜。此外，具有大量微孔的材料在低壓強下也能產生多分子層吸附；
③在溫度不變以及壓強較低時，吸附作用隨壓強的升高而增大，當壓強增至一定值時，固體的吸附性能趨于飽和；
④在壓強不變時，溫度越低吸附量越大；
⑤氣體的沸點越低吸附量越小；
⑥在溫度一定時，低壓強下的吸附時間與壓強成反比。
(2)吸收。氣體分子滲入固體內部形成固溶體或產生化學反應形成新的固態化合物，這種現象稱為吸收現象。吸收也與氣體壓強和溫度有關，但是，它不像吸附現象那樣有著普遍的規律性。
(3)解吸。被固體收附的氣體分子，在一定的條件下，會離開固體重新解脫出來，這就是解吸。解吸的難易程度，與氣體的種類和固體材料以及表面狀態有關。但總的規律是，在一定的壓強下，隨著溫度增高，解吸作用加快。這是由于每個被吸附的氣體分子要從固體表面上解吸出來，必須獲得一定的能量，來克服它與固體表面分子間的結合力，這種能量稱為解吸熱。因此，提高固體材料的溫度，使吸附的氣體分子獲得的能量大于所需的解吸熱時，氣體分子就被解吸。在較低壓強下加熱，能加速解吸作用。
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