পাম্প সাধারণত অতি-উচ্চ ভ্যাকুয়াম সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়

I. যান্ত্রিক পাম্প
যান্ত্রিক পাম্পের প্রধান কাজ হল টার্বোমলিকুলার পাম্পের স্টার্ট-আপের জন্য প্রয়োজনীয় প্রাক-পর্যায় ভ্যাকুয়াম প্রদান করা।সাধারণত ব্যবহৃত যান্ত্রিক পাম্পগুলির মধ্যে প্রধানত ঘূর্ণি শুকনো পাম্প, ডায়াফ্রাম পাম্প এবং তেল সিল করা যান্ত্রিক পাম্প অন্তর্ভুক্ত থাকে।
ডায়াফ্রাম পাম্পের পাম্পিং গতি কম থাকে এবং ছোট আকারের কারণে সাধারণত ছোট আণবিক পাম্প সেটের জন্য ব্যবহৃত হয়।
তেল-সিল করা যান্ত্রিক পাম্প অতীতে সর্বাধিক ব্যবহৃত যান্ত্রিক পাম্প, বড় পাম্পিং গতি এবং ভাল চূড়ান্ত ভ্যাকুয়াম দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, অসুবিধা হল তেল রিটার্নের সাধারণ অস্তিত্ব, অতি-উচ্চ ভ্যাকুয়াম সিস্টেমে সাধারণত সোলেনয়েড ভালভ দিয়ে সজ্জিত করা প্রয়োজন। (তেল রিটার্ন দ্বারা সৃষ্ট দুর্ঘটনাজনিত শক্তি ব্যর্থতা প্রতিরোধের জন্য) এবং আণবিক চালনী (শোষণ প্রভাব)।
সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, স্ক্রোল ড্রাই পাম্পের বেশি ব্যবহার করা হয়েছে৷ সুবিধাটি ব্যবহার করা সহজ এবং তেলে ফিরে আসে না, কেবল পাম্পিং গতি এবং চূড়ান্ত ভ্যাকুয়াম তেল-সিল করা যান্ত্রিক পাম্পগুলির তুলনায় কিছুটা খারাপ৷
যান্ত্রিক পাম্প হল ল্যাবরেটরিতে শব্দ এবং কম্পনের একটি প্রধান উৎস এবং একটি কম শব্দ পাম্প বেছে নেওয়া এবং যেখানে সম্ভব সেখানে এটিকে সরঞ্জামগুলির মধ্যে স্থাপন করা ভাল, কিন্তু কাজ দূরত্বের সীমাবদ্ধতার কারণে পরবর্তীটি প্রায়শই অর্জন করা সহজ হয় না।
২.টার্বোমলিকুলার পাম্প
টার্বো আণবিক পাম্পগুলি গ্যাসের একটি দিকনির্দেশক প্রবাহ অর্জনের জন্য উচ্চ গতির ঘূর্ণায়মান ভ্যানের উপর নির্ভর করে (সাধারণত প্রতি মিনিটে প্রায় 1000 ঘূর্ণন)।পাম্পের নিষ্কাশন চাপের সাথে খাঁড়ি চাপের অনুপাতকে কম্প্রেশন অনুপাত বলে।কম্প্রেশন অনুপাত পাম্পের পর্যায়ের সংখ্যা, গতি এবং গ্যাসের প্রকারের সাথে সম্পর্কিত, গ্যাস কম্প্রেশনের সাধারণ আণবিক ওজন তুলনামূলকভাবে বেশি।একটি টার্বোমলিকুলার পাম্পের চূড়ান্ত ভ্যাকুয়ামকে সাধারণত 10-9-10-10 mbar হিসাবে বিবেচনা করা হয় এবং সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, আণবিক পাম্প প্রযুক্তির ক্রমাগত অগ্রগতির সাথে, চূড়ান্ত ভ্যাকুয়ামকে আরও উন্নত করা হয়েছে।
যেহেতু একটি টার্বোমলিকুলার পাম্পের সুবিধাগুলি শুধুমাত্র একটি আণবিক প্রবাহ অবস্থায় উপলব্ধি করা হয় (একটি প্রবাহ অবস্থা যেখানে গ্যাসের অণুর গড় মুক্ত পরিসীমা নালী ক্রস-সেকশনের সর্বাধিক আকারের চেয়ে অনেক বেশি), একটি প্রাক-পর্যায় ভ্যাকুয়াম পাম্প। 1 থেকে 10-2 Pa এর অপারেটিং চাপের সাথে প্রয়োজন।ভ্যানের উচ্চ ঘূর্ণন গতির কারণে, আণবিক পাম্প বিদেশী বস্তু, ঝাঁকুনি, প্রভাব, অনুরণন বা গ্যাস শক দ্বারা ক্ষতিগ্রস্ত বা ধ্বংস হতে পারে।নতুনদের জন্য, ক্ষতির সবচেয়ে সাধারণ কারণ হল অপারেটিং ত্রুটির কারণে গ্যাসের শক।একটি আণবিক পাম্পের ক্ষতি একটি যান্ত্রিক পাম্প দ্বারা ট্রিগার অনুরণনের কারণেও হতে পারে।এই অবস্থাটি তুলনামূলকভাবে বিরল কিন্তু বিশেষ মনোযোগের প্রয়োজন কারণ এটি আরও প্রতারক এবং সহজে সনাক্ত করা যায় না।

III.স্পুটারিং আয়ন পাম্প
স্পুটারিং আয়ন পাম্পের কাজের নীতি হল পেনিং ডিসচার্জ দ্বারা উত্পন্ন আয়নগুলিকে ব্যবহার করে ক্যাথোডের টাইটানিয়াম প্লেটে বোমাবর্ষণ করে একটি তাজা টাইটানিয়াম ফিল্ম তৈরি করা, এইভাবে সক্রিয় গ্যাসগুলি শোষণ করে এবং জড় গ্যাসগুলির উপরও একটি নির্দিষ্ট সমাধি প্রভাব ফেলে। .স্পুটারিং আয়ন পাম্পের সুবিধা হল ভাল চূড়ান্ত ভ্যাকুয়াম, কোন কম্পন নেই, কোন শব্দ নেই, কোন দূষণ নেই, একটি পরিপক্ক এবং স্থিতিশীল প্রক্রিয়া, কোন রক্ষণাবেক্ষণ নেই এবং একই পাম্পিং গতিতে (জড় গ্যাস ব্যতীত), তাদের খরচ আণবিক পাম্পের তুলনায় অনেক কম, যা তাদের অতি-উচ্চ ভ্যাকুয়াম সিস্টেমে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।সাধারণত স্পটারিং আয়ন পাম্পের স্বাভাবিক অপারেটিং চক্র 10 বছরের বেশি হয়।
সঠিকভাবে কাজ করার জন্য আয়ন পাম্পগুলি সাধারণত 10-7 mbar এর উপরে হওয়া প্রয়োজন (খারাপ ভ্যাকুয়ামে কাজ করা তাদের জীবনকাল উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে) এবং তাই একটি ভাল প্রাক-পর্যায় ভ্যাকুয়াম প্রদানের জন্য একটি আণবিক পাম্প সেট প্রয়োজন।প্রধান চেম্বারে একটি আয়ন পাম্প + টিএসপি এবং ইনলেট চেম্বারে একটি ছোট আণবিক পাম্প ব্যবহার করা সাধারণ অভ্যাস।বেক করার সময়, সংযুক্ত সন্নিবেশ ভালভটি খুলুন এবং ছোট আণবিক পাম্প সেটটিকে সামনের ভ্যাকুয়াম সরবরাহ করতে দিন।
এটি উল্লেখ করা উচিত যে আয়ন পাম্পগুলি জড় গ্যাস শোষণে কম সক্ষম এবং তাদের সর্বাধিক পাম্পিং গতি আণবিক পাম্পের থেকে কিছুটা আলাদা, তাই বড় আউটগ্যাসিং ভলিউম বা প্রচুর পরিমাণে জড় গ্যাসের জন্য একটি আণবিক পাম্প সেট প্রয়োজন।উপরন্তু, আয়ন পাম্প অপারেশন চলাকালীন একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরি করে, যা বিশেষ করে সংবেদনশীল সিস্টেমে হস্তক্ষেপ করতে পারে।
IVটাইটানিয়াম পরমানন্দ পাম্প
টাইটানিয়াম পরমানন্দ পাম্পগুলি কেমিসোর্পশনের জন্য চেম্বারের দেয়ালে একটি টাইটানিয়াম ফিল্ম তৈরি করতে ধাতব টাইটানিয়ামের বাষ্পীভবনের উপর নির্ভর করে কাজ করে।টাইটানিয়াম পরমানন্দ পাম্পগুলির সুবিধাগুলি হল সাধারণ নির্মাণ, কম খরচে, সহজ রক্ষণাবেক্ষণ, কোনও বিকিরণ এবং কোনও কম্পন নয়।
টাইটানিয়াম পরমানন্দ পাম্পে সাধারণত 3টি টাইটানিয়াম ফিলামেন্ট থাকে (বার্ন বন্ধ করার জন্য) এবং চমৎকার হাইড্রোজেন অপসারণ প্রদানের জন্য আণবিক বা আয়ন পাম্পের সাথে একত্রে ব্যবহার করা হয়।এগুলি 10-9-10-11 এমবার পরিসরের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ভ্যাকুয়াম পাম্প এবং বেশিরভাগ অতি-উচ্চ ভ্যাকুয়াম চেম্বারে লাগানো হয় যেখানে উচ্চ ভ্যাকুয়াম স্তরের প্রয়োজন হয়৷
টাইটানিয়াম সাবলিমেশন পাম্পগুলির অসুবিধা হল টাইটানিয়ামের নিয়মিত স্পুটারিংয়ের প্রয়োজন, স্পাটারিংয়ের সময় (কয়েক মিনিটের মধ্যে) ভ্যাকুয়াম প্রায় 1-2 ক্রম মাত্রায় খারাপ হয়ে যায়, তাই নির্দিষ্ট প্রয়োজনের সাথে নির্দিষ্ট কিছু চেম্বারে NEG ব্যবহারের প্রয়োজন হয়।এছাড়াও, টাইটানিয়াম সংবেদনশীল নমুনা/ডিভাইসের জন্য, টাইটানিয়াম পরমানন্দ পাম্পের অবস্থান এড়াতে যত্ন নেওয়া উচিত।
V. ক্রায়োজেনিক পাম্প
ক্রায়োজেনিক পাম্পগুলি উচ্চ পাম্পিং গতি, কোন দূষণ এবং উচ্চ চূড়ান্ত ভ্যাকুয়ামের সুবিধা সহ ভ্যাকুয়াম পাওয়ার জন্য প্রধানত নিম্ন তাপমাত্রার শারীরিক শোষণের উপর নির্ভর করে।ক্রায়োজেনিক পাম্পগুলির পাম্পিং গতিকে প্রভাবিত করে এমন প্রধান কারণগুলি হল তাপমাত্রা এবং পাম্পের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল।বড় আণবিক মরীচি এপিটাক্সি সিস্টেমে, উচ্চ চূড়ান্ত ভ্যাকুয়াম প্রয়োজনীয়তার কারণে ক্রায়োজেনিক পাম্পগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
ক্রায়োজেনিক পাম্পের অসুবিধা হল তরল নাইট্রোজেনের উচ্চ খরচ এবং উচ্চ পরিচালন খরচ।রিসার্কুলেটিং চিলার সহ সিস্টেমগুলি তরল নাইট্রোজেন গ্রহণ না করে ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে এটি শক্তি খরচ, কম্পন এবং শব্দের সাথে সম্পর্কিত সমস্যাগুলি নিয়ে আসে।এই কারণে, প্রচলিত পরীক্ষাগার সরঞ্জামগুলিতে ক্রায়োজেনিক পাম্প কম ব্যবহৃত হয়।
VI.অ্যাসপিরেটর পাম্প (NEG)
সাকশন এজেন্ট পাম্প সাম্প্রতিক বছরগুলিতে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত ভ্যাকুয়াম পাম্পগুলির মধ্যে একটি, এর সুবিধা হল রাসায়নিক শোষণের সম্পূর্ণ ব্যবহার, কোনও বাষ্পের প্রলেপ এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দূষণ নেই, প্রায়শই টাইটানিয়াম পরমানন্দ পাম্প এবং স্পুটারিং আয়নের জায়গা নিতে আণবিক পাম্পগুলির সাথে একত্রে ব্যবহৃত হয়। পাম্প, অসুবিধা হল উচ্চ খরচ এবং সীমিত সংখ্যক পুনর্জন্ম, সাধারণত ভ্যাকুয়াম স্থিতিশীলতার জন্য উচ্চ প্রয়োজনীয়তা বা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রের প্রতি অত্যন্ত সংবেদনশীল সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়।
উপরন্তু, যেহেতু অ্যাসপিরেটর পাম্পের প্রাথমিক অ্যাক্টিভেশনের বাইরে কোনো অতিরিক্ত পাওয়ার সাপ্লাই সংযোগের প্রয়োজন হয় না, এটি প্রায়শই বড় সিস্টেমে পাম্পিং গতি বাড়ানো এবং ভ্যাকুয়াম স্তর উন্নত করার জন্য একটি সহায়ক পাম্প হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যা কার্যকরভাবে সিস্টেমটিকে সহজ করতে পারে।

চিত্র: বিভিন্ন ধরনের পাম্পের জন্য কাজের চাপ।বাদামী তীরগুলি সর্বাধিক অনুমোদিত অপারেটিং চাপ পরিসীমা দেখায় এবং বোল্ড করা সবুজ অংশগুলি সাধারণ কাজের চাপের পরিসর দেখায়।