真空腔体是保持内部为真空状态的容器，真空腔体的制作要考虑容积、材质和形状。不锈钢是目前超高真空系统的主要结构材料。具有优良的抗腐蚀性、放气率低、无磁性、焊接性好、导电率和导热率低、能够在-270—900℃工作等优点，在高真空和超高真空系统中，应用广泛。
近年来，为了降低真空腔体的制作成本，采用铸造铝合金来制作腔体也逐渐普及。另外，采用钛合金来制作特殊用途真空腔体的例子也不少。
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为了减小腔体内壁的表面积，通常用喷砂或电解抛光的方式来获得平坦的表面。超高真空系统的腔体，更多的是利用电解抛光来进行表面处理。
焊接是真空腔体制作中重要的环节之一。为避免大气中熔化的金属和氧气发生化学反应从而影响焊接质量，通常采用氩弧焊来完成焊接。氩弧焊是指在焊接过程中向钨电极周围喷射保护气体氩气，以防止熔化后的高温金属发生氧化反应。超高真空腔体的氩弧焊接，原则上必须采用内焊，即焊接面是在真空一侧，以免存在死角而发生虚漏。
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真空腔体的内壁表面吸附大量的气体分子或其他有机物，成为影响真空度的放气源。为实现超高真空，要对腔体进行150—250℃的高温烘烤，以促使材料表面和内部的气体尽快放出。烘烤方式有在腔体外壁缠绕加热带、在腔体外壁固定铠装加热丝或直接将腔体置于烘烤帐篷中。比较经济简单的烘烤方法是使用加热带，加热带的外面再用铝箔包裹，防止热量散失的同时也可使腔体均匀受热。
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