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分子泵
分子泵在國外半導(dǎo)體領(lǐng)域里的許多工藝場合是用來代替低溫泵,尤其是濺射、刻蝕和LCVD等裝置都采用復(fù)合分子泵和牽引泵作為主泵。在旋片泵的腔內(nèi)偏心地安裝一個(gè)轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子外圓與泵腔內(nèi)表面相切(二者有很小的間隙),轉(zhuǎn)子槽內(nèi)裝有帶彈簧的二個(gè)旋片。由于分子泵對(duì)水蒸氣的抽速僅為同口徑低溫泵抽速的四分之一,所以分子泵的排氣時(shí)間比低溫泵長。為了提高抽速,國外在分子泵的入口側(cè)裝一個(gè)-130℃~-150℃的低溫冷板,稱之為低溫分子泵,水蒸氣被低溫板捕獲,其他氣體則由分子泵抽走。這種低溫分子泵在真空鍍膜裝置上應(yīng)用,既提高了生產(chǎn)效率又改善了膜層質(zhì)量。隨著中國半導(dǎo)體工業(yè)、薄膜產(chǎn)業(yè)和科學(xué)研究事業(yè)迅速發(fā)展,分子泵應(yīng)該是中國真空泵制造業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。首先,分子泵要從小到大建立完整系列,以滿足不同場合的需要。
羅茨泵的工作原理及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
羅茨泵是一種雙轉(zhuǎn)子的容積式真空泵。羅茨泵的兩個(gè)轉(zhuǎn)子是通過一對(duì)高l精度的齒輪來實(shí)現(xiàn)其相對(duì)同步旋轉(zhuǎn)的。在泵腔內(nèi)有兩個(gè)形狀對(duì)稱的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子形狀有兩葉、三葉和四葉的。兩個(gè)轉(zhuǎn)子彼此朝相反方向旋轉(zhuǎn),由軸端齒輪驅(qū)動(dòng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子彼此無接觸,轉(zhuǎn)子與泵腔壁也無接觸,其間通常有0.15~1.0mm的間隙,泵腔靠間隙來密封。
由于羅茨泵泵腔內(nèi)無摩擦,轉(zhuǎn)子可高速運(yùn)轉(zhuǎn),一般為1500~3000r/min,而且不必用潤滑油,可實(shí)現(xiàn)無油清潔的抽氣過程。可靠、密封良好、結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸較小,以利于操作、清潔和維護(hù)是醫(yī)l藥行業(yè)對(duì)真空泵很為基本的要求,同時(shí)無同類型泵、材料的使用經(jīng)驗(yàn),用于輸送藥液、中間體、純水等介質(zhì)的泵應(yīng)提供有關(guān)的測試數(shù)據(jù)以判定使用該泵及材料不影響藥品質(zhì)量。泵的潤滑部位僅l限于軸承和齒輪,以及動(dòng)密封處。泵沒有往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件,故可實(shí)現(xiàn)良好的動(dòng)平衡。因而,羅茨泵運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),轉(zhuǎn)速高,尺寸小可獲得大的抽速。
旋片真空泵旋片真空泵主要由泵體(靜子)和轉(zhuǎn)子組成。廣泛應(yīng)用于化工、食品、建材等部門,特別是在真空結(jié)晶、干燥、過濾、蒸發(fā)等工藝過程中更為適宜。在轉(zhuǎn)子槽中裝有兩塊以上的旋片,有些泵旋片間還裝有彈簧。轉(zhuǎn)子偏心地裝在泵腔內(nèi),其外緣與泵腔頂部表面的間隙為2~3微米。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),在離心力等作用下,旋片沿槽作往復(fù)滑動(dòng)并與泵腔內(nèi)壁始終保持接觸,將泵腔分成兩個(gè)或幾個(gè)可變?nèi)莘e的工作室。轉(zhuǎn)子順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí),與吸氣口相通的吸氣腔容積由零逐漸增大,腔內(nèi)氣體壓力降低,被抽氣體便從吸氣口源源不斷地吸入。同時(shí),與排氣口相通的排氣腔容積由大變小,吸入腔內(nèi)的氣體被壓縮,待氣體壓力高于大氣壓力時(shí),推開排氣閥排出大氣。轉(zhuǎn)子連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),泵便不斷抽氣。