扩散泵在需要高真空环境的工业和研究设施中至关重要。
这些泵应用广泛，包括电子束显微镜、真空沉积、涂层和真空炉。
它们能够产生 10^-2 到 10^-10 托的高真空度，无需移动部件，因此经久耐用、性能可靠。
1.电子束显微镜
扩散泵在电子束显微镜中至关重要。
高真空条件是防止电子与空气分子碰撞的必要条件。
这些碰撞会使电子散射并扭曲图像。
扩散泵提供的高真空可确保成像清晰准确。
2.真空沉积和涂层
在薄膜沉积和涂层应用等过程中，扩散泵用于创造必要的真空环境。
这些工艺通常需要非常低的压力才能将材料均匀地沉积到基底上。
扩散泵产生的高真空有助于实现沉积层所需的纯度和均匀性。
3.真空炉
在真空炉的运行过程中，扩散泵对于创造热处理工艺所需的真空环境至关重要。
真空可防止氧化和其他化学反应，以免降低所处理材料的质量。
高真空还能精确控制温度和气氛，这对实现所需的材料特性至关重要。
4.运行原理和维护
扩散泵的工作原理是利用沸腾流体的蒸汽捕获空气分子，然后将其移动并冷却，以释放空气分子。
这一过程有别于机械泵，后者使用物理机制置换空气。
扩散泵的维护相对简单，重点是确保适当的油位和运行中的加热器。
5.工作流体的演变
历史上，汞曾被用作扩散泵的工作流体。
由于汞的毒性，它被碳氢化合物油所取代。
然而，使用碳氢化合物油存在爆炸和油分解的风险。
如今，硅油已被普遍使用，它是一种更安全、更稳定的替代品。
6.与其他泵的集成
在制造真空的初始阶段，扩散泵通常与粗抽泵（机械泵和鼓风机）配合使用。
这种设置在真空炉中尤为常见。
泵的组合可确保有效热处理过程所需的真空度。
7.总结
总之，扩散泵在为各种工业和科学应用创造高真空环境方面发挥着至关重要的作用。
它们利用其独特的工作原理和坚固的设计。
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