上文我們介紹了吸氣劑的分類、激活等，而其中非蒸散型吸氣劑(NEG，Non-Evaporable Getters)是廣泛用于維持超高真空環(huán)境的重要材料。它們通過(guò)化學(xué)吸附和表面擴(kuò)散的方式捕捉殘余氣體分子，不會(huì)蒸發(fā)或遷移，因此非常穩(wěn)定和持久。

　　一、吸氣劑在MEMS中的應(yīng)用

　　微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS，Micro-Electro-Mechanical Systems)是集成電路技術(shù)與微機(jī)械加工技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，廣泛應(yīng)用于傳感器、致動(dòng)器和微電子器件中。在這些系統(tǒng)中，維持高真空環(huán)境對(duì)于設(shè)備的性能和壽命至關(guān)重要。吸氣劑在MEMS中的應(yīng)用主要集中在以下幾個(gè)方面：

　　1. 真空封裝

　　MEMS器件常常需要在真空或低壓環(huán)境中工作，以減少氣體阻力、提高靈敏度和延長(zhǎng)使用壽命。吸氣劑用于吸附封裝腔體中的殘余氣體，維持長(zhǎng)期的真空環(huán)境。

　　· 具體應(yīng)用：如MEMS陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器等，在封裝過(guò)程中放置適量的吸氣劑，以確保封裝后的腔體內(nèi)保持高真空狀態(tài)。

　　2. 提高器件可靠性

　　在MEMS器件的使用過(guò)程中，殘余氣體和釋放出的氣體可能會(huì)影響器件的性能和可靠性。吸氣劑能夠持續(xù)吸附這些氣體，保持器件內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。

　　· 具體應(yīng)用：在光學(xué)MEMS(如微鏡陣列)中，吸氣劑可以防止氣體污染和凝結(jié)，確保光學(xué)元件的清潔和性能穩(wěn)定。

　　3. 延長(zhǎng)器件壽命

　　氣體分子的存在可能導(dǎo)致MEMS器件的腐蝕和磨損。通過(guò)使用吸氣劑，減少氣體分子對(duì)器件的侵蝕，延長(zhǎng)其使用壽命。

　　· 具體應(yīng)用：在MEMS開關(guān)和繼電器中，吸氣劑可以減少接觸點(diǎn)的氧化和磨損，延長(zhǎng)開關(guān)的工作壽命。

　　4. 熱管理

　　一些MEMS器件(如微型熱電偶和微型熱敏電阻)在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量。吸氣劑能夠吸附由熱解吸出的氣體，防止氣體對(duì)熱管理的干擾。

　　· 具體應(yīng)用：在微型冷卻器和熱管理系統(tǒng)中，吸氣劑可以保持內(nèi)部真空環(huán)境，確保熱傳導(dǎo)效率。

　　5. 防止微粒污染

　　在MEMS制造和使用過(guò)程中，微粒污染是一個(gè)常見問(wèn)題。吸氣劑能夠有效捕獲和固定這些微粒，防止其在系統(tǒng)中移動(dòng)和沉積。

　　· 具體應(yīng)用：在微型噴墨打印頭和微流控系統(tǒng)中，吸氣劑可以吸附微粒，確保流體通道的暢通和工作穩(wěn)定。

　　吸氣劑在MEMS中的應(yīng)用是非常重要且廣泛的。通過(guò)吸附和固定殘余氣體和微粒，吸氣劑能夠有效地維持MEMS器件的高真空環(huán)境，提高器件的性能、可靠性和壽命。在具體應(yīng)用中，根據(jù)MEMS器件的不同要求，選擇合適的吸氣劑材料和使用方法，確保其在MEMS系統(tǒng)中的最佳性能。

　　二、吸氣劑在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用

　　非蒸散型吸氣劑(NEG)在航空航天的精密元器件中有廣泛應(yīng)用，主要用于維持高真空環(huán)境，保障設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。以下是一些具體的應(yīng)用案例：

　　1. 衛(wèi)星和空間探測(cè)器

　　衛(wèi)星和空間探測(cè)器需要在真空環(huán)境中工作，以確保內(nèi)部電子設(shè)備的正常運(yùn)行和長(zhǎng)壽命。非蒸散型吸氣劑用于這些設(shè)備中的真空封裝和壓力調(diào)節(jié)。

　　· 應(yīng)用實(shí)例：如人造衛(wèi)星的陀螺儀和慣性測(cè)量單元(IMU)，這些設(shè)備需要在高真空中運(yùn)行，以減少摩擦和磨損，提高精度和可靠性。非蒸散型吸氣劑能夠在封裝腔體中吸附殘余氣體，維持長(zhǎng)期的高真空狀態(tài)。

　　2. 空間望遠(yuǎn)鏡

　　空間望遠(yuǎn)鏡需要在高真空中工作，以避免空氣中的氣體分子干擾光學(xué)系統(tǒng)的工作。非蒸散型吸氣劑可以幫助維持望遠(yuǎn)鏡內(nèi)部的高真空環(huán)境，提高成像質(zhì)量和觀測(cè)精度。

　　· 應(yīng)用實(shí)例：哈勃空間望遠(yuǎn)鏡和詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡都使用了非蒸散型吸氣劑，以確保其光學(xué)和電子設(shè)備在真空中長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

　　3. 航天器推進(jìn)系統(tǒng)

　　航天器的推進(jìn)系統(tǒng)需要在真空中存儲(chǔ)和釋放燃料(如氫氣和氧氣)，以確保高效的推進(jìn)和控制。非蒸散型吸氣劑用于吸附和存儲(chǔ)燃料中的氣體，防止氣體泄漏和污染。

　　· 應(yīng)用實(shí)例：離子推進(jìn)系統(tǒng)中的儲(chǔ)氫裝置使用非蒸散型吸氣劑來(lái)存儲(chǔ)和釋放氫氣，確保推進(jìn)系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

　　三、吸氣劑在兵器裝備領(lǐng)域應(yīng)用

　　非蒸散型吸氣劑(NEG)在兵器裝備的精密元器件中有廣泛應(yīng)用，主要用于維持高真空環(huán)境，保障設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。以下是一些具體的應(yīng)用案例：

　　1. 精密制導(dǎo)武器

　　精密制導(dǎo)武器(如導(dǎo)彈和無(wú)人機(jī))中的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)和陀螺儀需要在高真空環(huán)境中工作，以確保高精度和穩(wěn)定性。非蒸散型吸氣劑用于這些設(shè)備的真空封裝和氣體吸附。

　　· 應(yīng)用實(shí)例：精密制導(dǎo)導(dǎo)彈中的慣性測(cè)量單元使用非蒸散型吸氣劑來(lái)維持內(nèi)部的高真空環(huán)境，確保導(dǎo)航精度和武器效能。

　　2. 高性能光學(xué)瞄準(zhǔn)器

　　高性能光學(xué)瞄準(zhǔn)器(如紅外瞄準(zhǔn)器和激光瞄準(zhǔn)器)需要在真空環(huán)境中工作，以避免氣體分子對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的干擾。非蒸散型吸氣劑用于維持瞄準(zhǔn)器內(nèi)部的高真空環(huán)境，確保其高精度和可靠性。

　　· 應(yīng)用實(shí)例：紅外瞄準(zhǔn)器中的冷卻系統(tǒng)和光學(xué)元件使用非蒸散型吸氣劑來(lái)吸附氣體，確保系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

　　3. 精密電子設(shè)備

　　兵器裝備中的精密電子設(shè)備(如雷達(dá)和通信系統(tǒng))需要在真空環(huán)境中工作，以減少氣體分子對(duì)電子元器件的影響。非蒸散型吸氣劑用于這些設(shè)備的真空封裝和氣體吸附。

　　· 應(yīng)用實(shí)例：高頻雷達(dá)系統(tǒng)中的電子管和微波器件使用非蒸散型吸氣劑來(lái)維持高真空環(huán)境，確保信號(hào)傳輸?shù)母咝院头€(wěn)定性。

　　四、非蒸散型薄膜吸氣劑真空封裝應(yīng)用

　　薄膜吸氣劑是將多元吸氣劑合金通過(guò)特殊真空涂層工藝在真空器件的封裝蓋板或真空器件內(nèi)結(jié)構(gòu)表面上形成的一層吸氣劑薄膜，主要應(yīng)用于真空封裝和粒子加速器領(lǐng)域。薄膜吸氣劑在器件真空封裝后，能夠有效吸收殘余的氣體及器件工作期間的放氣漏氣，實(shí)現(xiàn)靜態(tài)維持真空，為真空器件創(chuàng)造良好的高真空環(huán)境，從而提升電真空器件靈敏度、精度和可靠性，大大延長(zhǎng)了這些器件的壽命，在器件工作中發(fā)揮著重要的作用。

　　薄膜吸氣劑廣泛應(yīng)用于在MEMS陀螺儀、粒子加速器儲(chǔ)能環(huán)管道、非制冷紅外傳感器、諧振加速度計(jì)、諧振壓力傳感器、射頻MEMS開關(guān)、微型原子鐘、微型杜瓦等半導(dǎo)體真空封裝器件或者其他需要長(zhǎng)期維持真空度的真空器件，以下是其在真空封裝中的具體應(yīng)用：

　　1. 微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)

　　- MEMS器件需要在真空環(huán)境中工作，以減少氣體阻力和提高器件的性能和可靠性。非蒸散型薄膜吸氣劑可以集成到MEMS封裝中，持續(xù)吸附殘余氣體，維持高真空環(huán)境。

　　- 應(yīng)用實(shí)例：MEMS加速度計(jì)、陀螺儀、微鏡陣列等。

　　2. 光電子器件

　　- 光電子器件(如光電倍增管、CCD、CMOS傳感器)在真空環(huán)境中可以提高光電轉(zhuǎn)換效率和器件的靈敏度。非蒸散型薄膜吸氣劑用于這些器件的封裝中，保持長(zhǎng)期的高真空狀態(tài)。

　　- 應(yīng)用實(shí)例：光電倍增管、紅外探測(cè)器、激光器等。

　　3. 真空顯示器件

　　- 真空顯示器件(如場(chǎng)發(fā)射顯示器FED和真空熒光顯示器VFD)需要在真空環(huán)境中工作，以提高發(fā)射電子的效率和顯示效果。非蒸散型薄膜吸氣劑在封裝中起到維持真空的作用。

　　- 應(yīng)用實(shí)例：場(chǎng)發(fā)射顯示器(FED)、真空熒光顯示器(VFD)。

　　4. 高精度傳感器

　　- 高精度傳感器(如氣壓傳感器、力傳感器)在真空環(huán)境中可以減少環(huán)境氣體對(duì)傳感器的干擾，提升測(cè)量精度。非蒸散型薄膜吸氣劑用于這些傳感器的真空封裝中。

　　- 應(yīng)用實(shí)例：高精度氣壓傳感器、高靈敏度力傳感器。

　　5. 航空航天和國(guó)防設(shè)備

　　- 航空航天和國(guó)防設(shè)備中的精密電子和光學(xué)元件需要在高真空環(huán)境中工作，以確保設(shè)備的長(zhǎng)期可靠性和高性能。非蒸散型薄膜吸氣劑在這些設(shè)備的真空封裝中起到關(guān)鍵作用。

　　- 應(yīng)用實(shí)例：衛(wèi)星慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、空間探測(cè)器、軍用光學(xué)瞄準(zhǔn)器。

　　介于吸氣劑在超高真空系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，還需要考慮到這類產(chǎn)品的真空封裝，當(dāng)器件腔體內(nèi)含有吸氣劑時(shí)，一個(gè)良好的封裝工藝，對(duì)維持超高真空環(huán)境起到了重要的作用，金密激光已經(jīng)成功研發(fā)了一套含吸氣劑產(chǎn)品的真空封裝解決方案，可以有效避免真空激光焊接煙塵問(wèn)題，保障腔體氣密性，獲得良好的封裝效果。歡迎有需要的朋友隨時(shí)溝通交流!