Um ein Hochvakuum zu erreichen, wird in der Regel eine Kombination von Pumpen verwendet, wobei eine Turbomolekularpumpe oder eine Öldiffusionspumpe die erste Wahl für hohe Vakuumniveaus ist. Diese Pumpen sind darauf spezialisiert, sehr niedrige Drücke zu erreichen, und werden oft in Reihe mit einer Vorpumpe wie einer Drehschieberpumpe oder einer trockenen Scroll-Pumpe eingesetzt.
Turbomolekularpumpen:
Turbomolekularpumpen sind für den Betrieb bei sehr hohen Vakuumniveaus ausgelegt, in der Regel unter 10^-7 mbar. Sie arbeiten mit rotierenden Schaufeln, die den Gasmolekülen einen Impuls entgegen der Strömungsrichtung des Gases verleihen, wodurch das Gas effektiv aus dem System gepumpt wird. Diese Pumpen sind hocheffizient bei der Entfernung von Gasen und werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die ein Ultrahochvakuum erfordern, z. B. in der Halbleiterfertigung, der wissenschaftlichen Forschung und in Weltraumsimulationskammern.Öl-Diffusionspumpen:
Öldiffusionspumpen sind ein weiterer Pumpentyp, der für Hochvakuumanwendungen eingesetzt wird. Sie arbeiten, indem sie einen Hochgeschwindigkeitsstrahl aus Öldampf gegen die Wände einer Kammer richten, der dann kondensiert und in den Kessel zurückkehrt. Die Gasmoleküle in der Kammer werden von den Öldampfstrahlen zu einem Auslass getrieben, wo sie gesammelt und entfernt werden. Diese Pumpen können Vakuumniveaus von bis zu 10^-7 mbar erreichen und werden häufig in wissenschaftlichen und industriellen Anwendungen eingesetzt, wo ein hohes Vakuum erforderlich ist.
Sowohl Turbomolekular- als auch Öldiffusionspumpen benötigen eine Vorpumpe (z. B. eine Drehschieberpumpe), um einen ausreichend niedrigen Druck am Einlass aufrechtzuerhalten, damit sie effektiv arbeiten können. Die Vorpumpe erzeugt ein Grobvakuum, das dann von der Hochvakuumpumpe weiter verfeinert wird, um die gewünschten ultra-niedrigen Drücke zu erreichen.
