非蒸散型吸气剂：维持超高真空的“幕后英雄”

非蒸散型吸气剂：维持超高真空的“幕后英雄”

在现代科技的众多领域中，有一种材料虽然不为大众所熟知，但却在幕后发挥着至关重要的作用——非蒸散型吸气剂（Non-Evaporable Getter，简称NEG）。从粒子加速器到电子显微镜，从卫星制造到半导体生产， wherever 超高真空环境是必需的，NEG的身影就出现在那里。

非蒸散型吸气剂是一种特殊的材料，它的主要功能是捕捉和移除真空环境中的残余气体分子。与传统的蒸散型吸气剂不同，NEG在工作过程中不会蒸发或迁移，因此更加稳定持久。它通过化学吸附和表面扩散的方式，将气体分子固定在材料表面或内部，从而维持真空环境的纯净度。

非蒸散型吸气剂具有多个显著优点：

• 稳定性高：不会像蒸散型吸气剂那样在蒸发时污染设备
• 寿命长：可以通过加热等方式反复激活，恢复吸附能力
• 吸附能力强：对多种气体都有良好的吸附效果
• 适用范围广：可以在不同温度和真空度下工作

由于这些优点，NEG被广泛应用于多个高科技领域：

• 粒子加速器：帮助维持超高真空环境，确保粒子束的稳定运行
• 电子显微镜：保持镜筒内的真空度，提高成像质量
• 航天器制造：在组装过程中保护精密部件免受污染
• 半导体生产：在芯片制造的各个环节中保持洁净环境
• MEMS器件：用于微机电系统的封装，确保长期可靠性

非蒸散型吸气剂最早由意大利SAES公司开发，核心技术长期被少数几家国外公司垄断。但近年来，中国在这一领域取得了显著进展。国内多家研究机构和企业，如兰州空间技术物理研究所、有研集团等，已经成功突破关键技术，实现了高性能NEG的国产化。

目前，非蒸散型吸气剂已经发展出压制型、多孔烧结型、薄膜型等多种形态。其中，薄膜型技术壁垒最高，也是未来的重要发展方向。随着技术的不断进步，这种神奇的材料将在更多领域展现其价值，为人类探索未知世界提供有力支持。