熱傳導(dǎo)原理：皮拉尼真空計(jì)基于氣體熱傳導(dǎo)現(xiàn)象工作。在真空計(jì)內(nèi)部，有加熱元件（如絲狀電阻加熱器）產(chǎn)生熱量。氣體分子密度不同時(shí)，對加熱元件的熱傳導(dǎo)作用不同。在低真空狀態(tài)下，氣體密度小，氣體分子對加熱元件的熱導(dǎo)作用弱，熱量散失主要通過輻射和傳導(dǎo)；在較高真空度時(shí)，氣體分子對加熱元件的熱量傳遞影響較小，加熱元件溫度會(huì)隨氣體壓力變化而變化。

溫度與壓力轉(zhuǎn)換：通過校準(zhǔn)，建立起加熱元件溫度與氣體壓力之間的對應(yīng)關(guān)系，利用溫度傳感器（如熱電偶或熱敏電阻）檢測加熱元件的溫度，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對氣體壓力的準(zhǔn)確測量。

加熱元件：通常由金屬絲繞制而成，如鎢絲、鎳絲或白金細(xì)線等，具有良好的加熱性能和快速的反應(yīng)速度，是真空計(jì)的核心部件。

溫度傳感器：與加熱元件緊密相連，常用熱電偶或熱阻來測量加熱元件的溫度變化，并將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

電子控制單元：負(fù)責(zé)采集傳感器的數(shù)據(jù)，進(jìn)行信號(hào)處理、放大、校準(zhǔn)等操作，并將測量結(jié)果以數(shù)字或模擬信號(hào)的形式輸出，部分還帶有 LCD 顯示屏用于直接顯示氣壓值。

真空計(jì)殼體：一般采用不銹鋼或鋁合金等材料制作，能保證在真空環(huán)境中不易變形和腐蝕，起到保護(hù)內(nèi)部元件的作用。

接口裝置：包括氣體入口和安裝接口，氣體入口用于讓被測氣體進(jìn)入真空計(jì)內(nèi)部，安裝接口則用于將真空計(jì)與真空系統(tǒng)連接固定。

測量范圍較廣：一般可以測量從大氣壓到 10??mbar 甚至更低的壓力范圍，涵蓋了大多數(shù)真空工藝的關(guān)鍵抽氣范圍。

高精度：在其適用的測量范圍內(nèi)，能夠獲得較為精確的壓力測量結(jié)果，特別是在低真空環(huán)境中表現(xiàn)優(yōu)異。

快速響應(yīng)：加熱元件的快速加熱和冷卻特性，使得皮拉尼真空計(jì)能夠快速響應(yīng)壓力的變化，適合用于動(dòng)態(tài)真空測量。

簡單易用：安裝和操作相對簡單，不需要復(fù)雜的維護(hù)程序，對操作人員的技術(shù)要求相對較低。

成本效益高：相較于一些的真空測量儀器，如電子束、離子阱等類型的真空計(jì)，皮拉尼真空計(jì)具有較低的成本和較高的性價(jià)比，在工業(yè)和科研領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

任意安裝角度：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，一般可以任何方向安裝，方便在不同的真空系統(tǒng)中進(jìn)行布置。

優(yōu)點(diǎn)

缺點(diǎn)：在壓力超過 100mbar（75torr）時(shí)，其測量精度較低，通常需要與其他類型的真空計(jì)配合使用，或采用復(fù)合真空計(jì)來解決這一問題。

半導(dǎo)體行業(yè)：用于監(jiān)測半導(dǎo)體制造過程中的沉積、蝕刻、擴(kuò)散等工藝環(huán)節(jié)的真空度，確保工藝的穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量。

新能源領(lǐng)域：如鋰電池制造中，可監(jiān)測電池組裝和電解液注入過程中的真空度，保障電池的性能和安全性。

光伏產(chǎn)業(yè)：從原材料制備到最終產(chǎn)品封裝的整個(gè)過程中，使用皮拉尼真空計(jì)來確保生產(chǎn)過程的真空度穩(wěn)定，提高光伏產(chǎn)品的質(zhì)量。

光學(xué)鍍膜：幫助監(jiān)控鍍膜過程中的真空度，使鍍層均勻、致密，提高光學(xué)元件的性能。

真空爐：用于監(jiān)測和控制真空爐內(nèi)的真空度，滿足不同材料處理工藝對真空環(huán)境的要求。