እጅግ በጣም ከፍተኛ በሆነ የቫኩም ሲስተም ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉ ፓምፖች

I. ሜካኒካል ፓምፖች
የሜካኒካል ፓምፑ ዋና ተግባር የቱርቦሞሌክላር ፓምፕ ለመጀመር አስፈላጊውን ቅድመ-ደረጃ ክፍተት መስጠት ነው.በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉት ሜካኒካል ፓምፖች በዋናነት አዙሪት ደረቅ ፓምፖች፣ ድያፍራም ፓምፖች እና በዘይት የታሸጉ ሜካኒካል ፓምፖችን ያካትታሉ።
የዲያፍራም ፓምፖች አነስተኛ የፓምፕ ፍጥነት አላቸው እና በአጠቃላይ በትንሽ መጠን ምክንያት ለአነስተኛ ሞለኪውላዊ የፓምፕ ስብስቦች ጥቅም ላይ ይውላሉ.
በዘይት የታሸገው ሜካኒካል ፓምፕ ቀደም ባሉት ጊዜያት በጣም ጥቅም ላይ የዋለ ሜካኒካል ፓምፕ ነው ፣ በትልቅ የፓምፕ ፍጥነት እና በጥሩ የመጨረሻ ክፍተት ተለይቶ ይታወቃል ፣ ጉዳቱ የዘይት መመለሻ አጠቃላይ መኖር ነው ፣ እጅግ በጣም ከፍተኛ በሆነ የቫኩም ሲስተም ውስጥ በአጠቃላይ የሶሌኖይድ ቫልቭ መታጠቅ አለበት ። (በዘይት መመለሻ ምክንያት የሚከሰተውን ድንገተኛ የኃይል ውድቀት ለመከላከል) እና ሞለኪውላዊ ወንፊት (adsorption ተጽእኖ)።
በቅርብ ዓመታት ውስጥ, የበለጠ ጥቅም ላይ የዋለው ጥቅል ደረቅ ፓምፕ ነው. ጥቅሙ ለመጠቀም ቀላል እና ወደ ዘይት አይመለስም, የፓምፕ ፍጥነት እና የመጨረሻው ክፍተት ብቻ በዘይት ከተዘጋው የሜካኒካል ፓምፖች ትንሽ የከፋ ነው.
የሜካኒካል ፓምፖች በቤተ ሙከራ ውስጥ ዋናው የጩኸት እና የንዝረት ምንጭ ናቸው እና ዝቅተኛ የድምፅ ፓምፕ መምረጥ እና በተቻለ መጠን በመሳሪያዎች መካከል ማስቀመጥ የተሻለ ነው, ነገር ግን የኋለኛው ብዙውን ጊዜ በስራ ርቀት ገደቦች ምክንያት ለመድረስ ቀላል አይደለም.
II.Turbomolecular ፓምፖች
ቱርቦ ሞለኪውላር ፓምፖች ወደ አቅጣጫ የሚሄድ የጋዝ ፍሰትን ለማግኘት በከፍተኛ ፍጥነት በሚሽከረከሩ ቫኖች (በአብዛኛው በደቂቃ 1000 አብዮቶች) ላይ ይተማመናሉ።የፓምፑ የጭስ ማውጫ ግፊት እና የመግቢያ ግፊቱ ጥምርታ የጨመቁ ሬሾ ይባላል.የመጨመቂያው ጥምርታ ከፓምፑ ደረጃዎች ብዛት, ፍጥነት እና የጋዝ አይነት ጋር የተያያዘ ነው, የጋዝ መጭመቂያው አጠቃላይ ሞለኪውላዊ ክብደት በአንጻራዊነት ከፍተኛ ነው.የቱርቦሞለኩላር ፓምፕ የመጨረሻው ቫክዩም በአጠቃላይ ከ10-9-10-10 ሜባ እንደሆነ ይታሰባል እና ከቅርብ አመታት ወዲህ በሞለኪዩል ፓምፑ ቴክኖሎጂ ቀጣይነት ያለው እድገት የመጨረሻው ቫክዩም የበለጠ ተሻሽሏል።
የ turbomolecular ፓምፕ ጥቅሞች በሞለኪውላዊ ፍሰት ሁኔታ ውስጥ ብቻ እንደሚገነዘቡት (የጋዝ ሞለኪውሎች አማካይ ነፃ ክልል ከቧንቧ መስቀለኛ ክፍል ከፍተኛ መጠን በጣም የሚበልጥ ፍሰት ሁኔታ) ፣ የቅድመ-ደረጃ የቫኩም ፓምፕ ከ 1 እስከ 10-2 ፓ የሚደርስ የአሠራር ግፊት ያስፈልጋል.በቫኖቹ ከፍተኛ የማሽከርከር ፍጥነት ምክንያት፣ የሞለኪውላር ፓምፑ በባዕድ ነገሮች፣ ጂተር፣ ተጽዕኖ፣ ሬዞናንስ ወይም የጋዝ ድንጋጤ ሊጎዳ ወይም ሊጠፋ ይችላል።ለጀማሪዎች በጣም የተለመደው የጉዳት መንስኤ በአሠራር ስህተቶች ምክንያት የጋዝ ድንጋጤ ነው.በሞለኪዩል ፓምፕ ላይ የሚደርሰው ጉዳት በሜካኒካል ፓምፕ በሚነሳው ሬዞናንስ ምክንያት ሊከሰት ይችላል.ይህ ሁኔታ በአንፃራዊነት በጣም አልፎ አልፎ ነው ነገር ግን የበለጠ ተንኮለኛ እና በቀላሉ የማይታወቅ ስለሆነ ልዩ ትኩረት ያስፈልገዋል.

III.የሚረጭ ion ፓምፕ
የስፕቲንግ አዮን ፓምፑ የስራ መርህ በፔኒንግ ፍሳሽ የሚፈጠረውን ion በመጠቀም የካቶድ ታይታኒየም ንጣፍን በቦምብ በመወርወር አዲስ የታይታኒየም ፊልም በመፍጠር ንቁ ጋዞችን በማስተዋወቅ እና በማይነቃቁ ጋዞች ላይም የተወሰነ የመቃብር ተጽእኖ ይኖረዋል። .የሚረጩት ion ፓምፖች ጥቅማጥቅሞች ጥሩ የመጨረሻ ባዶ ናቸው ፣ ምንም ንዝረት ፣ ጫጫታ የለም ፣ ምንም ብክለት ፣ የበሰለ እና የተረጋጋ ሂደት ፣ ምንም ጥገና እና በተመሳሳይ የፓምፕ ፍጥነት (ከማይሰሩ ጋዞች በስተቀር) ዋጋቸው ከሞለኪውላዊ ፓምፖች በጣም ያነሰ ነው ፣ እጅግ በጣም ከፍተኛ በሆነ የቫኩም ሲስተም ውስጥ በጣም በስፋት ጥቅም ላይ እንዲውሉ ያደርጋቸዋል.ብዙውን ጊዜ የሚረጩት ion ፓምፖች መደበኛ የሥራ ዑደት ከ 10 ዓመት በላይ ነው.
ion ፓምፖች በትክክል ለመስራት በአጠቃላይ ከ10-7 ሜባ በላይ መሆን አለባቸው (በከፋ ቫክዩም መስራት የህይወት ዘመናቸውን በእጅጉ ይቀንሳል) እና ስለሆነም ጥሩ የቅድመ-ደረጃ ቫክዩም ለማቅረብ የሞለኪዩል ፓምፑ ማዘጋጀት ያስፈልጋል።በዋናው ክፍል ውስጥ ion ፓምፕ + TSP እና በመግቢያው ክፍል ውስጥ የተቀመጠው ትንሽ ሞለኪውል ፓምፕ መጠቀም የተለመደ ነው.በሚጋገርበት ጊዜ የተገናኘውን ማስገቢያ ቫልቭ ይክፈቱ እና ትንሽ የሞለኪውል ፓምፕ ስብስብ የፊት ቫክዩም እንዲያቀርብ ያድርጉ።
ion ፓምፖች የማይነቃነቁ ጋዞችን የማስተዋወቅ አቅማቸው አናሳ እና ከፍተኛው የፓምፕ ፍጥነታቸው ከሞለኪውላር ፓምፖች በተወሰነ ደረጃ እንደሚለያይ ልብ ሊባል ይገባል ፣ ስለሆነም ለትላልቅ የጋዝ ልቀቶች ወይም ብዙ መጠን ያላቸው የማይነቃቁ ጋዞች የሞለኪውል ፓምፕ ስብስብ ያስፈልጋል።በተጨማሪም, የ ion ፓምፑ በሚሠራበት ጊዜ ኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ ይፈጥራል, ይህም በተለይ ስሱ ስርዓቶችን ሊያስተጓጉል ይችላል.
IV.ቲታኒየም sublimation ፓምፖች
የታይታኒየም sublimation ፓምፖች የሚሠሩት በብረታ ብረት ቲታኒየም ትነት ላይ ተመርኩዞ ለኬሚሶርፕሽን በክፍል ግድግዳዎች ላይ የታይታኒየም ፊልም ይፈጥራል ።የቲታኒየም sublimation ፓምፖች ጥቅሞች ቀላል ግንባታ, ዝቅተኛ ዋጋ, ቀላል ጥገና, የጨረር እና የንዝረት ድምጽ የለም.
የታይታኒየም sublimation ፓምፖች ብዙውን ጊዜ 3 የታይታኒየም ፋይበር ያቀፈ ነው (ከመቃጠል ለመከላከል) እና ከሞለኪውላር ወይም ion ፓምፖች ጋር በማጣመር እጅግ በጣም ጥሩ የሃይድሮጂን ማስወገጃ ያገለግላሉ።በ10-9-10-11 ኤምአርቢ ክልል ውስጥ በጣም አስፈላጊው የቫኩም ፓምፖች ናቸው እና ከፍተኛ የቫኩም ደረጃዎች በሚያስፈልጉት በአብዛኛዎቹ እጅግ በጣም ከፍተኛ የቫኩም ክፍሎች ውስጥ የተገጠሙ ናቸው።
የቲታኒየም sublimation ፓምፖች ጉዳቱ የቲታኒየም መደበኛ የመርጨት ፍላጎት ነው ፣ ቫክዩም በሚተፋበት ጊዜ በ1-2 ትዕዛዞች መጠን እየቀነሰ ይሄዳል (በጥቂት ደቂቃዎች ውስጥ) ፣ ስለሆነም የተወሰኑ ፍላጎቶች ያላቸው የተወሰኑ ክፍሎች NEG መጠቀም አለባቸው።እንዲሁም ለታይታኒየም ስሱ ናሙናዎች/መሳሪያዎች የታይታኒየም sublimation ፓምፕ የሚገኝበትን ቦታ ለማስወገድ ጥንቃቄ መደረግ አለበት።
V. ክሪዮጅኒክ ፓምፖች
ክሪዮጀኒክ ፓምፖች ቫክዩም ለማግኘት በዝቅተኛ የሙቀት መጠን አካላዊ ማስታወቂያ ላይ ይተማመናሉ ፣ ይህም ከፍተኛ የፓምፕ ፍጥነት ፣ ምንም ብክለት እና ከፍተኛ የመጨረሻ ቫክዩም ያለው ጥቅሞች አሉት።የክሪዮጅኒክ ፓምፖችን የመፍጨት ፍጥነት የሚነኩ ዋና ዋና ምክንያቶች የሙቀት መጠን እና የፓምፑ ወለል ስፋት ናቸው።በትልልቅ ሞለኪውላር ጨረር ኤፒታክሲ ሲስተም ውስጥ፣ ክራዮጅኒክ ፓምፖች በከፍተኛ የመጨረሻ የቫኩም መስፈርቶች ምክንያት በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ።
የክሪዮጅኒክ ፓምፖች ጉዳቶች ከፍተኛ የፈሳሽ ናይትሮጅን ፍጆታ እና ከፍተኛ የሥራ ማስኬጃ ወጪዎች ናቸው።እንደገና የሚዘዋወሩ ቅዝቃዜዎች ያላቸው ስርዓቶች ፈሳሽ ናይትሮጅን ሳይወስዱ ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ, ነገር ግን ይህ ከኃይል ፍጆታ, ከንዝረት እና ጫጫታ ጋር ተያያዥነት ያላቸውን ችግሮች ያመጣል.በዚህ ምክንያት, ክሪዮጅኒክ ፓምፖች በተለመደው የላቦራቶሪ መሳሪያዎች ውስጥ ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ አይውሉም.
VI.አስፕሪተር ፓምፖች (NEG)
መምጠጥ ወኪል ፓምፕ ከቅርብ ዓመታት ውስጥ ይበልጥ ጥቅም ላይ ቫክዩም ፓምፖች መካከል አንዱ ነው, በውስጡ ጥቅም የኬሚካል adsorption, ምንም የእንፋሎት ልባስ እና የኤሌክትሮማግኔቲክ ብክለት, ብዙውን ጊዜ የታይታኒየም sublimation ፓምፖች እና sputtering አዮን ቦታ ለመውሰድ በሞለኪውል ፓምፖች ጋር አብሮ ጥቅም ላይ የኬሚካል adsorption ሙሉ አጠቃቀም ነው. ፓምፖች ፣ ጉዳቱ ከፍተኛ ወጪ እና የተገደበ የመልሶ ማልማት ብዛት ነው ፣ ብዙውን ጊዜ ለቫኩም መረጋጋት ከፍተኛ መስፈርቶች ወይም ለኤሌክትሮማግኔቲክ መስኮች በጣም ስሜታዊ በሆኑ ስርዓቶች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።
በተጨማሪም አስፕሪተር ፓምፑ ከመጀመሪያው አግብር በላይ ምንም ተጨማሪ የኃይል አቅርቦት ግንኙነት ስለሚያስፈልገው, ብዙውን ጊዜ በትልልቅ ስርዓቶች ውስጥ እንደ ረዳት ፓምፕ የፓምፑን ፍጥነት ለመጨመር እና የቫኩም ደረጃን ለማሻሻል ያገለግላል, ይህም ስርዓቱን በትክክል ቀላል ያደርገዋል.

ምስል: ለተለያዩ የፓምፕ ዓይነቶች የሥራ ጫናዎች.ቡናማዎቹ ቀስቶች የሚፈቀደው ከፍተኛውን የሚፈቀደው የክወና ግፊት መጠን እና ደፋር አረንጓዴ ክፍሎች የጋራ የስራ ግፊት መጠን ያሳያሉ።