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真空用チューブ
メーカー13社一覧【2024年】

真空用チューブについての概要、用途、原理などをご説明します。また、真空用チューブのメーカー13社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。真空用チューブ関連企業の2024年8月注目ランキングは1位:昌栄産業株式会社、2位:株式会社ハギテック、3位:有限会社テクサムとなっています。

真空用チューブとは？
真空用チューブのメーカー13社一覧
真空用チューブの製品1点一覧

真空用チューブとは

真空用チューブ

真空用チューブとは、高真空環境で使用される特殊なチューブです。

真空用途では、チューブ内の気体がほとんどないか、完全に排気された状態で動作する必要があります。これにより、気体の影響を排除し、さまざまな高度な科学研究や産業応用を実現することが可能です。

真空用チューブの使用用途

1. 半導体製造

真空用チューブは、半導体産業において欠かせない要素です。半導体の製造プロセスでは高度な真空環境が必要であり、エッチングや蒸着といった工程において真空用チューブが使用されます。これにより、高精度な半導体デバイスの製造が可能となります。

2. 宇宙探査

宇宙空間は極めて低圧の真空状態であるため、宇宙探査機器や人工衛星において真空用チューブが活用されます。これらの機器では、高真空下での信頼性と耐久性が求められ、真空用チューブが信頼性の高い動作をサポートします。

3. 精密測定装置

科学研究や産業分野において、微細な測定や評価が必要とされる場合があります。真空用チューブは精密な測定装置や試験装置において、気体の影響を排除して高精度な測定を行うのに適しています。

4. 真空冷凍真空冷却

真空用チューブは、冷凍や冷却のプロセスにも利用可能です。真空環境下では熱の伝導が低下し、素材や試料の冷却効果が向上します。真空用チューブを用いることで、より効率的な冷却が可能となります。

5. 質量分析

質量分析器は、物質の成分や組成を調べる際に用いられる重要な装置です。真空用チューブは、サンプルを真空状態に保持するために使用され、高精度な質量分析を実現します。

6. レーザーシステム

レーザー装置では、真空状態下で光の増幅や誘導放出が行われます。真空用チューブはレーザーシステムにおいて光の伝播を補助し、レーザーの性能向上に寄与します。

真空用チューブの原理

1. 気体の排除

真空用チューブは、内部の気体を排除して高真空環境を実現することが重要です。通常、真空用チューブの内部には特殊なポンプが設置されており、これによって気体が吸い出されて真空が生成されます。気体の排除により、真空用チューブ内の圧力が極めて低くなり、真空状態が形成されます。

2. リークの防止

真空用チューブは非常に気密性が要求されるため、リーク (漏れ) を防止することが重要です。チューブの接合部やパッキンなど、構造全体が気密性を持っていることが必要です。リークが発生すると、真空状態の維持が困難となり、装置の正確な動作が妨げられます。

3. 熱伝導の低下

真空用チューブは、高真空環境下で熱の伝導が低下する特性があります。通常の大気圧下では熱は空気を介して伝わりますが、高真空状態では気体の存在が少ないため、熱の伝導が抑制されます。

これにより、真空用チューブ内の物体や試料の熱特性が変化し、熱の効率的な制御が可能です。

4. 加熱と蒸発

一部の真空用チューブは、加熱および蒸発の原理を利用して動作します。内部に設置された加熱器によって試料や材料が加熱され、それによって気体や蒸気が生成されます。

このプロセスによって、真空用チューブ内の圧力や成分を制御することが可能です。

5. ガス導入

一部の実験やプロセスにおいて、特定の気体を真空用チューブ内に導入する必要があります。この際には、制御されたガス導入装置が使用されます。

特定の気体を正確な量で導入することで、試料の反応や挙動を観察し、研究や製造プロセスを進めることが可能です。

真空用チューブの種類

1. エジェクターチューブ

エジェクターチューブは、高速の気流を用いて真空を生成するタイプのチューブです。内部にはノズルがあり、圧縮空気や蒸気をノズルによって高速に排出することで、周囲の気体を吸い込み、真空状態を形成します。

構造がシンプルで、動作に電力を必要としないため、省エネルギーな真空生成が可能です。主に排気装置やエアポンプなどに利用されます。

2. ディフュージョンポンプ

ディフュージョンポンプは、分子の拡散を利用して気体を排除するタイプのチューブです。内部にはヒーターや冷却器があり、気体分子が衝突して壁に吸着・脱着することで、気体が排除されます。

高真空領域で使用され、高い真空度を実現するのに適しています。主に半導体製造や真空メッキなどに利用できるタイプです。

3. ターボ分子ポンプ

ターボ分子ポンプは、高速回転するターボ分子を用いて気体を排除するタイプのチューブです。分子がターボ分子の回転によって排除されることで、高真空領域を形成します。

非常に高い真空度を実現できるため、高度な実験や加工に用いられます。特に半導体製造や宇宙航空産業で重要な役割を果たす製品です。

4. イオンポンプ

イオンポンプは、イオン化した気体を電場によって排除するタイプのチューブです。内部には電極があり、イオン化した気体が電場によって引き寄せられてチューブから排出されます。

高い真空度を実現できるうえ、希ガスや水蒸気の除去にも効果的です。主に真空冷凍機や電子顕微鏡などで使用されます。

参考文献
https://www.pisco.co.jp/dl/pdf/TFCT4-01_71.pdf

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