L'intervallo di funzionamento di una pompa di diffusione è in genere compreso tra 1 x 10-3 Torr e 5 x 10-9 Torr.
Ciò significa che è in grado di produrre un vuoto elevato entro questo intervallo.
Le pompe a diffusione sono note per la loro durata e affidabilità grazie all'assenza di parti in movimento.
Il funzionamento di una pompa a diffusione si basa su due elementi principali: l'olio della pompa a diffusione e un riscaldatore.
Il riscaldatore riscalda l'olio, facendolo vaporizzare e salire.
Il vapore dell'olio in aumento viene quindi compresso in una pila conica verticale con aperture a getto, creando un ombrello di vapore che cattura l'aria.
5 punti chiave sull'intervallo di funzionamento di una pompa a diffusione
1. Intervallo di vuoto operativo
In termini di prestazioni del forno, un forno con pompa a diffusione può raggiungere un vuoto finale dell'ordine di 10-6 Torr.
Il vuoto operativo con una pompa a diffusione è in genere dell'ordine di 10-5 Torr.
2. Tempi di discesa della pompa
Il tempo di discesa della pompa per raggiungere il crossover ad alto vuoto è di circa 10 minuti.
Il tempo di discesa della pompa per raggiungere 1 x 10-4 Torr è di circa 15 minuti.
3. Tasso di perdita del forno
Per un corretto funzionamento, il tasso di perdita del forno deve essere inferiore a 5 micron all'ora.
4. Componenti del sistema di vuoto
I componenti del sistema del vuoto di una pompa di diffusione includono in genere una pompa meccanica o un sistema di tipo pompa meccanica/soffiante come stadio iniziale del vuoto.
A pressioni inferiori a 20 Torr, l'efficienza di una pompa meccanica inizia a diminuire e si ricorre quindi a una pompa ausiliaria.
La pompa di diffusione viene attivata nel sistema di pompaggio tra 10 e 1 micron, consentendo al sistema di pompare fino al vuoto spinto e oltre.
5. Manutenzione e funzionamento
La manutenzione di una pompa di diffusione consiste nell'assicurare il livello appropriato di olio e nel garantire il funzionamento del riscaldatore.
L'elemento riscaldante è in genere un elemento tubolare tenuto contro la piastra della caldaia da una piastra di schiacciamento, che viene allineata con la piastra di serraggio mediante perni filettati sulla pompa.
Il corretto allineamento è fondamentale per un funzionamento efficiente.
In generale, le pompe a diffusione sono ampiamente utilizzate in applicazioni industriali come la microscopia a fascio di elettroni, la deposizione sotto vuoto, i rivestimenti e i forni a vuoto grazie alla loro durata, affidabilità e capacità di produrre livelli di vuoto elevati.
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