응축수 펌프라고도 하는 가스를 응축하기 위해 저온 표면을 사용하는 진공 펌프. 크라이오펌프는 클린진공을 얻기 위해 극한압력이 가장 낮고 펌핑속도가 가장 높은 진공펌프입니다. 그것은 분자 빔 연구, 진공 코팅 장비, 진공 표면 분석 장비, 이온 주입기 및 공간 시뮬레이션뿐만 아니라 반도체 및 집적 회로의 연구 및 생산에 널리 사용됩니다. 장치 등
펌핑 원리 크라이오펌프에는 액체 헬륨이나 냉장고에 의해 매우 낮은 온도로 냉각되는 냉각판이 장착되어 있습니다. 가스를 응축하고 응축수의 증기압을 펌프의 최종 압력 이하로 유지하여 펌핑 효과를 얻습니다. 저온 펌핑의 주요 기능은 저온 응축, 저온 흡착 및 저온 포집입니다. ① 저온응축 : 기체분자가 냉각판 표면이나 응축된 기체층에 응축되며 평형압력은 기본적으로 응축수의 증기압과 같다. 공기를 펌핑할 때 냉각판의 온도는 25K보다 낮아야 합니다. 수소를 펌핑할 때 냉각판의 온도가 낮아집니다. 저온 응축 및 추출 응축 층의 두께는 약 10mm에 달할 수 있습니다. ②저온 흡착 : 단일층(10-8 cm)의 두께로 냉각판에 코팅된 흡착제 표면에 기체 분자가 흡착됩니다. 흡착을 위한 평형 압력은 동일한 온도에서 증기압보다 훨씬 낮습니다. 수소의 증기압이 20K에서 대기압과 같으면 20K의 활성탄이 수소를 흡수할 때 흡착 평형 압력은 10-8 Pa보다 낮습니다. 이것은 더 높은 온도에서 극저온 흡착에 의해 펌핑을 수행하는 것을 가능하게 합니다. ③ 극저온 트랩핑: 추출 온도에서 응축될 수 없는 가스 분자는 응축성 가스의 성장 층에 의해 묻혀지고 흡착됩니다.
일반적으로 펌프의 최종 압력은 냉각판 온도에서 응축된 가스의 증기압입니다. 온도가 120K일 때 물의 증기압은 이미 10-8 Pa보다 낮습니다. 온도가 20K일 때 헬륨, 네온 및 수소를 제외한 다른 가스의 증기압도 {{3}보다 낮습니다. } Pa. 그러나 펌핑된 용기와 극저온 냉각판의 온도가 다르기 때문에 펌프의 최종 압력은 응축수의 증기압보다 높습니다. 20K의 크라이오패널이 있는 실온의 용기의 경우 펌프의 최종 압력은 응축수 증기압의 약 4배입니다.