廣義上來講,真空冶金指的是,在低于甚至遠低于大氣壓力的“稀薄空氣氣氛”下,所發生的冶煉過程。而通常情況下,現在所說的真空冶金技術,一般的真空度在0.1~50 Pa。
真空冶金技術的使用是建立在真空技術的進步和廣泛應用的基礎之上的,工業和真空科學上的真空指的是,當容器中的壓力低于大氣壓力時,把低于大氣壓力的部分叫做真空,而容器內的壓力叫絕對壓力。另一種說法是,凡壓力比大氣壓力低的容器里的空間都稱做真空。該技術主要具有如下幾點特點:
1、有利于增容反應。由于真空冶金過程在氣體壓力極低的環境下進行,所以對增加容積的過程都非常有利,比如物質的汽化過程、有氣體生成的化學反應過程等,在真空環境下發生這些反應,可以明顯的加快反應速度或者降低反應所需的溫度;
2、沒有或者很少有氣體參與反應。真空環境中氣體稀薄,金屬在真空中熔化時不會溶解氣體,加熱到較高溫度時也不會被氧化,這些特性有利于制備出純度更高的物質或材料,是真空冶金的一大優勢;
3、系統內的物質流可控。真空冶金過程所處的環境是一個較為密閉的體系,與大氣基本隔離,只經過管道和泵,將真空系統中的殘余氣體送入大氣環境,大氣不能進入真空系統,所以系統內的物質完全在控制之下;
4、沒有燃料燃燒帶來的環境問題。在真空冶金技術下,如果需要較高的溫度,則加熱系統要用電在爐內加熱,因而該技術不會帶來諸如SO2氣體排放、煙塵等一些列對環境不友好的問題;
由于以上這些特點,使得真空冶金技術可以實現大氣中某些無法進行的冶金過程,因此受到了即為廣泛的研究和應用,是一種具有良好前景的新型冶金技術。