真空を利用した生活用品、身の周りにある真空技術

真空(真空技術)は、製品自体に利用されているものと
製品の製作工程に利用されている ものと大きく2つに分けられます。

白熱電球 蛍光灯
真空の酸素が少ない(物が酸化しにくい)という特性を利用して、内部を真空にすること でフィラメントの燃焼(酸化)を防ぎ、寿命を延ばします。
魔法瓶
内部がガラス瓶の2重構造になっています。真空の熱を奪われない(冷めにくい) という特性を利用して、2層の間の空間を真空にすることで、魔法瓶の中に入れたものを長時間保温、保冷することが出来ます。
真空炊飯器
真空にすることで、お米の中から空気が抜けた状態となります。これで短時間でお米の芯まで水が浸透することとなり、美味しく炊けます。
チルドの冷蔵庫
酸素が少ないと物が酸化しにくいという特性を利用して、食品などの新鮮さを保ったり、品質劣化を遅らせることが出来ます。

こまでが低真空の話です。

こからが高真空の話になります。
の2つの違いは、今後改めて説明します。

食品関係

特性利用
真空では沸点が下がる特性を利用
原  理
真空中で水分が凍った状態のまま蒸発(昇華)させる。
→ 凍結真空乾燥の技術
熱に弱い製品は、この製法を採ります。
昇  華
個体が液体を経ずに直接に気化して気体になる現象、またその逆の現象をいう。二酸化炭素の固体であるドライアイスは、常気圧中で昇華する化合物の代表である。
製  品
インスタントコーヒー、カップめんの具

真空は気体分子の少ないきれいな環境
真空ではプラズマ(放電現象)を均一に発生させることが出来る
蒸着・スパッタリングはこちら。

液晶モニタ

特性利用
気体分子が少ないきれいな環境
プラズマを均一に発生させること
原  理
真空中でガラス基板に透明導電膜や
 配線用の薄膜を形成する。
 →スパッタリングの技術
 真空中で成膜した不要な部分を
 切り取る。
 →ドライエッチングの技術
製  品
液晶テレビ、PC用の液晶モニタ

ソーラー(太陽電池)

特性利用
気体分子が少ないきれいな環境
プラズマを均一に発生させること
原  理
真空中でガラス基板にシリコンの薄膜を形成する。ガス種によってP型とN型と異なった膜を形成できる。
製  品
ソーラーパネル

装飾関係

特性利用
気体分子が少ないきれいな環境
プラズマを均一に発生させること
原  理
真空中で物質の表面に金等を被覆させ、装飾を施す、チタンであれば表面が金色になる。
→真空蒸着技術、スパッタリングの技術
製  品
メガネフレーム、時計のバンド

カミソリ

特性利用
気体分子が少ないきれいな環境
プラズマを均一に発生させること
原  理
金属の先に被膜を付けることで硬化させ、寿命を延ばす カミソリであれば、刃先にダイアモンド(カーボン)の被膜を付けることで 硬い膜(硬質皮膜)を作り、刃を長持ちさせる。
→イオンプレーティング、スパッタリング、CVD法の技
製  品
カミソリ、ドリル

ヘルメットシールド

特性利用
気体分子が少ないきれいな環境
プラズマを均一に発生させること
原  理
真空中で異なる材料を同時に蒸発させ重合反応させることで、色合いが 変化するホログラムカラーを形成する。
→蒸着重合の技術
製  品
ヘルメットシールド
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QAM,研究装置,実験装置,真空装置