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Introduction to vacuum technology
01XBWRV
A.A. 2026/27
Course Language
Inglese
Degree programme(s)
Doctorate Research in Ingegneria Elettrica, Elettronica E Delle Comunicazioni - Torino
Course structure
| Teaching | Hours |
|---|---|
| Lezioni | 8 |
| Esercitazioni in laboratorio | 12 |
Lecturers
| Teacher | Status | SSD | h.Les | h.Ex | h.Lab | h.Tut | h.Sem | Years teaching |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Scaltrito Luciano | Professore Ordinario | IINF-01/A | 8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Co-lectures
Context
| SSD | CFU | Activities | Area context | *** N/A *** | 4 |
|---|
La tecnologia del vuoto è ampiamente utilizzata in diversi campi di applicazione. Tuttavia, non esistono corsi specifici nelle Università o nei Politecnici italiani che lo trattino. Solitamente i ricercatori, tecnici o tecnologi, acquisiscono competenze nel vuoto in itinere, senza una conoscenza preliminare dei fenomeni alla base di questa tecnologia. Questo corso ha lo scopo di colmare questa lacuna fornendo un'introduzione alle basi fisiche del Vuoto seguita da una descrizione dell'apparato sperimentale per funzionare in tutta la sua gamma: basso, alto e con qualche accenno di ultra-alto vuoto. I contenuti affrontano la teoria cinetica dei gas rarefatti e introducono le più importanti grandezze fisiche (cammino libero medio, portata, velocità di pompaggio e conduttanza). Il corso comprende anche aspetti tecnologici come la produzione e le misurazioni del vuoto. Alcune osservazioni finali riguardano la diagnostica del vuoto nelle prove non distruttive. Gli argomenti vengono forniti con esempi delle loro implicazioni tecnologiche sulle sfide scientifiche più recenti. Il corso prevede esercitazioni su diverse apparecchiature per il vuoto, dal basso vuoto all'alto vuoto. Ad esempio: sessioni sperimentali per validare la legge di Boyle, per misurare la velocità netta di pompaggio delle pompe a vuoto, per calcolare la conduttanza, e così via, allo scopo di verificare l'apprendimento dei concetti principali.
Vacuum Technology is widely employ in a different field of applications. However do not exist specific courses in Italian University or Polytechnics, that treat it. Usually, researchers, technics or technologist, gain expertise in vacuum ongoing, without a preliminary knowledge on the phenomena at the base of this technology. This course has the aim to cover this gap providing an introduction to physical bases of Vacuum followed by a description of experimental apparatus to work in all his range: low, high and with some hints of ultra-high vacuum. The contents face kinetic theory of rarefied gas and introduce the most important physical quantities (mean free path, throughput, pumping speed and conductance). The course include also technological aspects as the production and the measurements of vacuum. Some final remarks are on vacuum diagnostic on non-destructive tests. The arguments are supply with examples to their technological implications on more recent scientific challenges. The course include practice on different vacuum apparatus, form low vacuum to high vacuum. For example: experimental sessions to validate Boyle’s law, to measure net pumping speed of vacuum pumps, to calculate conductance, and so on, at the scope for verification of learning of the main concepts.
Termodinamica e cinetica dei gas perfetti / Conoscenza dell’analisi matematica elementare
The student attending this course should know Basic Thermodynamics and elementary Kinetic Theory of Gases. An elementary knowledge of Mathematical Analysis is request
• Argomenti del corso
o Teoria dei gas rarefatti per la tecnologia del vuoto
o Flusso di gas a bassa pressione
o Fenomeni fisico-chimici nelle tecniche del vuoto
o Produzione e misura del delle basse pressioni
o Tecnologia dell'alto e ultra alto vuoto
o Diagnostica e rilevamento perdite
o Sessioni sperimentali, gli studenti saranno coinvolti in:
¿ Ispezione visiva e descrizione del principio di funzionamento delle principali strumentazioni da vuoto
¿ Legge di Boyle
¿ Misurazione della velocità di pompaggio della pompa a vuoto
¿ Calibrazione della conduttanza
¿ Individuazione e diagnostica delle perdite
• Course topics
o Rarefied gas theory for vacuum technology
o Gas flow at low pressure
o Physico-chemical phenomena in vacuum techniques
o Production and measurements of low pressures
o High and Ultra high vacuum technology
o Diagnostics and leak detection
o Experimental sessions, students will involve in:
¿ Visual inspection and description of working principle of main vacuum instrumentations
¿ Boyle’s law
¿ Measurement of pumping speed of vacuum pump
¿ Conductance calibration
¿ Leak detection and diagnostics
In presenza
On site
Test a risposta multipla - Presentazione report scritto
Multiple choice test - Written report presentation
P.D.2-2 - Settembre
P.D.2-2 - September
Area Tematica DIS – Target proposto: Scudo – Approccio metodologico