隨著我國(guó)國(guó)家經(jīng)濟(jì)與現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，氣體密封技術(shù)工程在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。同時(shí)，氣體密封的可靠度對(duì)尖端武器運(yùn)行的安全性和可靠性也越來(lái)越關(guān)鍵。本文主要是從粗糙表面形貌的測(cè)量、粗糙表面的計(jì)算機(jī)模擬與氣體密封間隙流動(dòng)的數(shù)值模擬以及粗糙表面形貌對(duì)氣體密封性的影響三大方面來(lái)對(duì)粗糙表面的氣體密封性能這一課題進(jìn)行相關(guān)的研究，希望能促進(jìn)氣體密封性這一工程在我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)中的運(yùn)用，以防止氣體泄漏現(xiàn)象對(duì)工業(yè)生產(chǎn)和武器設(shè)備運(yùn)行帶來(lái)的損失。
    隨著社會(huì)發(fā)展的進(jìn)步，高密封性能的氣體在國(guó)防工業(yè)和現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中的重要性越來(lái)越突出。要想實(shí)現(xiàn)國(guó)防工業(yè)高安全性的要求以及現(xiàn)代工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，必須要對(duì)氣體的泄漏率有明確的規(guī)定。當(dāng)期我國(guó)對(duì)氣體密封性的保持主要是通過(guò)采取模量差別較大的兩種材料以及采用貴金屬面進(jìn)行直接密封兩種方式。而這兩種密封方式的應(yīng)用都要求我們對(duì)密封面的粗糙度以及相關(guān)的技術(shù)參數(shù)和密封的載荷關(guān)系進(jìn)行相關(guān)的研究。因此，筆者認(rèn)為，對(duì)粗糙表面的氣體密封性能這一課題進(jìn)行研究對(duì)我國(guó)當(dāng)前國(guó)防工業(yè)的應(yīng)用與現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展具有非常重要的實(shí)際意義。
    粗糙表面形貌的測(cè)量
    對(duì)粗糙表面的氣體密封性能進(jìn)行研究首先需要對(duì)粗糙表面進(jìn)行精度的測(cè)量，以利于接下來(lái)氣體密封性的數(shù)值模擬。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)前主要有兩種測(cè)量的技術(shù)：
    1.1.SEM技術(shù)。即掃描電子顯微鏡技術(shù)，主要由四個(gè)部分組成：電子槍、聚光單元、掃描單元、探測(cè)單元。首先是由電子槍來(lái)發(fā)射電子，并且在微區(qū)內(nèi)呈現(xiàn)出散射的形狀；其次，在陰陽(yáng)極的加速電壓下，電子束射向鏡筒并組成聚光單元，且這些束流的電子探針會(huì)到達(dá)樣品的表面；接下來(lái)這些樣品表面的電子會(huì)和樣品表面的原子產(chǎn)生碰撞，產(chǎn)生電壓信號(hào)，且通過(guò)對(duì)電子束的控制來(lái)對(duì)樣品的表面進(jìn)行掃描；最后，樣品表面的信息在經(jīng)過(guò)探測(cè)單元的相關(guān)處理后會(huì)在顯示器上形成樣品的圖像。
    1.2.AFM技術(shù)。即原子力顯微鏡。這種測(cè)量技術(shù)主要是通過(guò)被測(cè)的樣品和探針之間的原子力來(lái)進(jìn)行物質(zhì)表面形貌信息的獲取。先將彈性微懸臂的一端進(jìn)行固定，另一端保持一個(gè)微小的針尖，通過(guò)樣品的表面和針尖的接觸來(lái)對(duì)樣品進(jìn)行掃描。再通過(guò)光學(xué)的檢驗(yàn)法來(lái)獲得微懸臂在掃描點(diǎn)上的位置，以此來(lái)獲得樣品的表面形貌。
    粗糙表面形貌對(duì)氣體密封性的影響
    由以上的數(shù)據(jù)計(jì)算與數(shù)據(jù)分析我們可以得出粗糙表面形貌與氣體密封性的具體關(guān)系，并得出以下一些結(jié)論，這些結(jié)論在粗糙表面氣體密封性能的相關(guān)工程具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值：
    2.1.密封面的密封壓力相當(dāng)于氣膜的平均壓力與粗糙面的接觸壓力之和，因此，當(dāng)膜厚比較小時(shí)，密封的壓力主要是決定于粗糙度的接觸壓力，如果粗糙度的接觸壓力影響比較小，則氣膜的壓力影響就會(huì)更大；
    2.2.可以通過(guò)適當(dāng)?shù)販p少密封接觸面的寬度來(lái)提高氣體密封的質(zhì)量，但是要注意如果密封的寬度過(guò)于小的話不但會(huì)降低密封的可靠度，也可能會(huì)破壞整體的結(jié)構(gòu)，因此，在實(shí)際的工程應(yīng)用中，求取最優(yōu)化的密封面寬度非常重要；
    2.3.由以上可知，在獲取了密封件的表面的粗糙形貌之后，我們就可以大致地了解其具體的密封性能，因此，在知道要滿足的密封性能的相關(guān)指標(biāo)以后，我們也可以反過(guò)來(lái)對(duì)密封件的表面進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)，以滿足相關(guān)的工程需要。

    由以上可以看到，氣體密封性能在當(dāng)前我國(guó)工業(yè)的發(fā)展中具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。而針對(duì)當(dāng)前我國(guó)氣體密封性的應(yīng)用現(xiàn)狀，筆者認(rèn)為建立一套科學(xué)合理的計(jì)算機(jī)與數(shù)值模擬，針對(duì)粗糙表面形貌對(duì)氣體密封性的影響進(jìn)行深入的分析是非常必要的。