扩散泵的工作范围通常为 1 x 10-3 托至 5 x 10-9 托。这意味着它能够在此范围内产生高真空。由于没有活动部件,扩散泵以其耐用性和可靠性著称。扩散泵的运行依赖于两个主要元件:扩散泵油和加热器。加热器加热油,使其汽化并上升。然后,上升的油蒸气在带有喷射口的垂直锥形堆栈中被压缩,形成一个捕获空气的蒸气伞。
就窑炉性能而言,扩散泵式窑炉可以达到 10-6 托的极限真空。扩散泵的工作真空通常在 10-5 托之间。达到高真空交叉的抽气时间约为 10 分钟,而达到 1 x 10-4 Torr 的抽气时间约为 15 分钟。炉子的泄漏率应小于每小时 5 微米,以保证正常运行。
扩散泵的真空系统组件通常包括一个机械泵或机械泵/鼓风机类型的系统,作为真空的初始阶段。当压力低于 20 托时,机械泵的效率开始下降,这时就需要使用增压泵。扩散泵在 10 微米至 1 微米之间被激活到抽气系统中,使系统可以抽到高真空或更低的真空。扩散泵没有任何活动部件,其工作原理是使油蒸发、冷凝,并通过抽气系统抽取气体分子。保温泵用于在前线内产生更大的压力,以防止扩散泵内的油逸散到容器中。
扩散泵的维护包括确保适当的油位和确保加热器正常工作。加热元件通常是一个管状元件,通过压板固定在锅炉板上,压板通过泵上的螺纹螺栓与夹紧板对齐。正确对齐对于高效运行至关重要。
总体而言,扩散泵因其耐用性、可靠性和产生高真空度的能力,被广泛应用于电子束显微镜、真空沉积、涂层和真空炉等工业领域。
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