Die wichtigsten Merkmale einer Diffusionspumpe sind folgende:
1. Keine beweglichen Teile: Diffusionspumpen haben keine beweglichen Teile, was sie langlebig und zuverlässig macht. Dies bedeutet auch, dass die Wahrscheinlichkeit eines mechanischen Ausfalls geringer ist.
2. Breiter Druckbereich: Diffusionspumpen können in einem weiten Druckbereich arbeiten, von 10-10 bis 10-2 mbar. Dadurch eignen sie sich für verschiedene Anwendungen, z. B. Elektronenstrahlmikroskopie, Vakuumabscheidung, Beschichtungen und Vakuumöfen.
3. Konvektionsgetrieben: Diffusionspumpen werden durch Konvektion und nicht durch mechanische Mittel angetrieben. Dies führt zu einer geringen Energieeffizienz, ermöglicht aber ein einfaches Funktionsprinzip.
4. Abpumpen des Vakuums: Die Diffusionspumpen verfügen über eine automatische Vakuumpumpfunktion und sind mit einer Haltepumpe gekoppelt. Dies trägt dazu bei, einen niedrigen Druck in der Vorlaufleitung der Diffusionspumpe aufrechtzuerhalten und verhindert das Zurückfließen von Pumpenölen in die Kammer.
5. Dampffilterung: Diffusionspumpen nutzen den Dampf einer siedenden Flüssigkeit (meist Öl), um Luftmoleküle einzufangen. Der Dampf wird in einem vertikal verjüngten Stapel mit Düsenöffnungen komprimiert, wodurch ein Dampfschirm entsteht, der die Luft einfängt. Die Luftmoleküle werden dann an einen anderen Ort transportiert und abgekühlt, wodurch sie freigesetzt werden.
6. Kombination von Schwerkraft und Dampfströmung: Die Kombination aus Schwerkraft und der Abwärtsrichtung der Dämpfe in einer Diffusionspumpe trägt dazu bei, dass die Luftmoleküle zum Boden der Pumpe bewegt werden.
7. Kompatibilität und Beständigkeit: Eine gute Diffusionspumpe sollte eine hohe Korrosionsbeständigkeit, eine hohe Kondensatverträglichkeit und eine universelle chemische Beständigkeit aufweisen. Dadurch wird sichergestellt, dass sie verschiedene Stoffe ohne Beeinträchtigung oder Beschädigung verarbeiten kann.
8. Langlebigkeit und geringer Wartungsaufwand: Diffusionspumpen sind für ihre Langlebigkeit und Zuverlässigkeit bekannt, da sie keine beweglichen Teile haben. Sie erfordern nur minimale Wartung, was sie langfristig kostengünstig macht.
9. Integration des Pumpensystems: Diffusionspumpen werden häufig in ein größeres Pumpsystem integriert. Sie werden in der Regel zwischen 10 und 1 Mikron aktiviert und arbeiten mit mechanischen Pumpen und Druckerhöhungspumpen zusammen, um hohe Vakuumniveaus zu erreichen.
Insgesamt bieten Diffusionspumpen eine zuverlässige und effiziente Lösung für das Erreichen hoher Vakuumniveaus in verschiedenen industriellen Anwendungen. Ihr einfaches Design, ihre Langlebigkeit und ihr großer Druckbereich machen sie zu einer beliebten Wahl in vielen Branchen.
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