真空冶金的特点：

真空冶金使在常压下进行的物理化学反应条件发生了变化，主要体现在气相压力的降低上。
根据熔体中H的溶解度与其分压的平方根关系：
式中：S为金属熔体中的气体溶解度；
P为金属与气体接触处的气体分压；
K为比例常数，与金属、气体及温度条件有关。
真空冶金具备以下特点：
1.1真空下气体压力低，对一切增容反应(增加容积的物理过程或化学过程)都有有利的影响。这类过程很多，如:
①物质的气化M凝聚态→M气态金属的气化、蒸发，在真空中物质的沸点降低。
②氧化物MO被还原剂还原R+MO凝聚态→M凝聚态+RO气态金属氧化物还原成固态或液态金属。
③R+MO凝聚态→M气态+RO气态金属氧化物还原成气态金属。
④溶解了气体G的金属放出气体G金属→G气态。
⑤金属与气体生成的化合物分解放出气体MG→G气态+M，金属化合物热分解。
真空对这些过程都有利，既加快了反应进行的速度或是降低反应进行的温度。
1.2真空中气体稀薄，很少有气体参加反应。
金属在真空中溶化时不会溶解气体；金属在真空中加热到较高温度时不会氧化，无论金属呈固体或液体都极少在真空中氧化；气体遵循理想气体方程。
1.3真空系统是一个较为密闭的体系，与大气基本隔开，只经过管道和泵将真空系统中的残余气体送入大气，大气不能经泵进入真空系统，系统内外的物质流动完全在控制之下。
1.4若过程需要较高的温度(大于真空室壁材料的软化温度)，则加热系统要用电在炉内加热，因而真空系统没有燃料燃烧所带来的问题。如含SO2气体的排放、收尘、对环境的污染等问题。
1.5金属或氧化物在真空中形成气体之后，气体分子很小或很分散。在真空中多原子分子倾向于分解成较少原子组成的分子，形成的气体分子很小，粒径一般在10-10m。



1920年，真空感应炉原始雏形问世，但由于真空技术落后，发展缓慢；二战后，真空技术进步很快，1945年美国建成第一台周期式真空感应炉，用于生产镍铬合金及特殊钢；1945年第一台真空电子束炉研究成功；用于工业生产的第一台工业用真空电弧重熔炉于1955年投产，用于熔炼金属钛；1958年美国伊普森公式制造出第一台真空热处理炉用于高速钢工件淬火，揭开了真空冶金的序幕。上世纪50年代末至70年代初，真空冶金出现发展高潮，在设备结构、炉容量、产品及产量均有很大发展，达到工业化的水平。美国康萨克（Consarc）公司、德国ALD(Loybold-hereaus)公司，日本真空株式会社致力于真空冶金设备的制造。这一时期，最大真空感应炉容量达60吨；最大真空电弧炉重熔锭达52吨；最大电子束容量达12000KW。真空冶金理论研究也有突出进展，1963年美国真空协会成立，1964年第一届国际真空冶金会议召开，以后每三年一次。70年代中期真空冶金发展处于相对稳定阶段，生产能力稳定增长，工艺稳定、完善，向程序控制和自动化方面发展。我国在1955年制定的《科学十年规划》中将真空冶金列为重点发展项目。50年代后期钢铁研究总院、中科院金属所均建立了小型真空感应炉及真空电弧重熔炉。1958年~1959年抚顺钢厂特种熔炼车间建立真空冶金设备生产高温合金，大连钢厂精密合金研究所也建立了真空冶金设备生产精密合金，形成我国最早的真空冶金基地。60年代，沈阳真空技术研究所，松江、锦州、上海、长春电炉厂制造出不同型号的真空感应炉和真空电弧重熔炉。钢铁研究总院与长城钢厂从德国引进200KW及1200KW真空电子束炉。70年代末，钢铁研究总院设计并制造了200Kg同轴真空电弧重熔炉。上海钢铁研究所建成双电极真空电弧重熔炉用于重熔INCO-718合金。
钢铁研究总院与抚顺钢厂合作采用真空感应熔炼-真空电弧重熔及真空感应炉熔炼+电渣重熔生产出优质铁基与镍基高温合金。中科院金属所在电子束炉上熔炼铌基合金用于卫星及导弹天线；采用真空感应炉+真空电弧重熔生产出超纯铁素体不锈钢，应用于核工业。

真空冶金是指在小于大气压下进行的冶金作业。真空冶金的应用，是建立在真空技术的进步和广泛应用基础上的。获取真空的想法，出现在公元前384~322年。1654年第一台可供实用的真空泵由德国马德堡市市长、工程师O.V.Guerike制成，并用来做了有名的“马德堡半球实验”，开始了实际应用真空的时代。1643年E.Torricelli用一端封闭的玻璃管，测出大气压为760mm汞柱高。1865年Besse-mer设想将炼好的钢在真空中浇铸以消除气泡和裂纹，但技术和设备都不足以达到要求。1874年H.Mcleodc发明了压缩真空计。1905年M.V.Pirani提出电子束熔炼的概念。二十世纪五十年代真空冶金应用于高温合金的熔炼，目前世界上的最大的EBCFM炉是建立在日本矿业日立工厂的ESP100/1200CF炉。1917年真空电阻炉熔化镍基合金。1923年德国开始研究真空感应熔炼。1926年德国用真空感应炉(容量4t，功率350kW)熔化Co、Ni合金。1935年Hopkins研究应用水冷铜坩埚自耗电极真空电弧熔炼。1938年应用真空脱气设备对钢进行脱气处理。1940年前苏联开始研究电渣冶金。美国于1950年应用真空自耗电极电弧炉熔炼Ti，1957年应用电子束炉熔炼Ta、Nb等合金，1962年应用等离子熔炼不锈钢及高温合金。

二十世纪五十年代国际上普遍采用电弧炉或非真空感应炉熔炼高温合金及特种钢。但电弧炉只能熔炼低合金化的合金及铝、钛等易烧损元素少的合金。现代的高温合金含有大量的易烧损元素及微量元素，必须采用真空下的熔炼工艺。要进一步提高合金的质量、改善合金的铸态组织和热加工塑性、力学性能等，须采用双联及三联工艺。通常情况下，对合金化程度较低的合金来说是采用电弧炉熔炼、非真空感应炉熔炼铸成电极后再进行真空自耗或电渣重熔。对合金化程度较高的合金，则采用真空感应炉熔炼成电极棒，然后再经真空自耗重熔或电渣重熔。采用不同的冶炼工艺方法冶炼不同类型的合金，其冶炼工艺因素对冶金质量的影响各不相同。采用电渣重熔金属作为第三次真空电弧重熔的自耗电极，主要是保证合金具有很低的气体含量。

目前和未来的高温合金的熔炼方法有:

单炼：AAM(电弧炉熔炼)，AIM(感应炉熔炼)，VIM(真空感应炉熔炼)，真空电弧熔炼(VAR)，电渣熔炼(ESR)、电子束熔炼(EBM)、电子束冷室炉床熔炼(EBCHR),PAF(等离子电弧炉熔炼)，PIF(等离子感应炉熔炼)
双炼：VAR(真空电弧重熔)，VADER(真空电弧双电极重熔)，VIR(双真空熔炼)，NAV(非自耗)，PMV(等离子)，ESR(电渣重熔)，EVR(真空感应加电渣重熔),NER(非自耗),PAR(等离子重熔)，EBM(电子束重熔),VEB或VIM+EBC;FM(真空感应加电子束)，NEB(非自耗电极加电子束)
三次熔炼：VIM+VAR+ESR，VIM+ESR+VAR，NAV+EBM+VAR

综上所述，真空冶金是在二十世纪初发展起来的，在二十世纪四十年代之后有了重大的发展，解决了过去不能解决的一些问题，生产出过去不能获得的多种金属材料。