拡散ポンプの目的は、沸騰流体の蒸気を利用してチャンバー内の空気分子を捕捉・除去することにより、様々な産業用途で高真空レベルを達成・維持することである。これは、機械式ポンプだけでは所望の低圧レベルを達成できない場合に特に有用です。
回答の要約
拡散ポンプは、通常10^-2torr以下の高真空環境で作動するように設計されており、機械式ポンプの能力を超えています。これは、沸騰する流体の蒸気を利用して空気分子を巻き込み、流体が冷えるにつれて空気分子が放出され、システムから取り除かれることで実現します。このプロセスにより、拡散ポンプは可動部品を必要とせずに高真空を維持することができ、多くの産業用途で信頼性と耐久性に優れた選択肢となります。
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詳しい説明
- 動作原理：
- ピストン、フィン、またはローブを使用してチャンバーから空気を物理的に押し出す機械式ポンプとは異なり、拡散ポンプは流体同伴の原理で動作します。空気分子を捕捉するために、沸騰流体（しばしば油と呼ばれる）の蒸気を使用します。
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気化した流体は、チャンバー内のガスよりも密度が高いため、ガス分子を排気に向かって効果的に掃引し、そこで凝縮させて回収する。このプロセスは、重力の影響を受けた蒸気の下向きの流れによって助けられ、ガス分子をポンプの底に向かわせます。
- 真空システムでの役割
- 真空システムにおいて、拡散ポンプは通常、機械式ポンプや場合によってはブースターポンプの後の二次または三次段階として使用されます。機械式ポンプはある圧力（約20torr）まで有効で、それ以降は効率が低下する。
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拡散ポンプは、圧力が10～1ミクロンに達すると作動し、システムは高真空レベル（多くの場合10^-10torrまで）を達成することができる。
- 他のポンプとの統合
- 拡散ポンプは単独では作動しません。フォアラインの圧力を維持し、拡散ポンプからのオイルが容器内に漏れるのを防ぐために、保持ポンプが必要です。
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運転中、ホールディングポンプは隔離され、機械式ポンプは拡散ポンプのバッキングポンプとして機能し、システムが必要な真空レベルを維持することを保証します。
- 用途
拡散ポンプは、電子ビーム顕微鏡、真空蒸着、コーティング、真空炉など、非常に低い圧力を必要とするアプリケーションに不可欠です。可動部品なしで高真空レベルを達成し維持する能力により、これらの産業で好まれる選択肢となっています。訂正とレビュー
