Konstruktion av high vacuum pumps
Ingenjörer som konstruerar high vacuum pumps har många faktorer att beakta. Vad är en high vacuum pump, undrar kanske den oinsatte. Jo, det är en pump som kan skapa ett riktigt högt vakuum. Till och med så högt som en femtobar. Fast det blev man kanske inte klokare av. “Femto” betyder tio upphöjt till minus femton, och det är ett extremt lågt tryck.
Varför skulle någon behöva ett så lågt tryck? Svaret är att det behövs främst inom forskning. Vid extremt låga tryck är det långt mellan molekylerna, relativt sett i alla fall. Då kan man studera de enskilda molekylerna utan störningar från omgivningen.
Inom analytisk kemi behövs det också låga tryck för speciella typer av mikroskopi, spektrometri och spektroskopi. Dessutom används high vacuum pumps i moderna tunnfilmstekniker, alltså tekniker där man skapar en film av material med en tjocklek i storleksordningen nanometer till mikrometer.
Pumptillverkning med höga krav
Tillverkning av high vacuum pumps ställer stora krav på konstruktören. Vid så låga tryck kan det till och med komma störande molekyler från konstruktionsmaterialet. Med andra ord så avdunstar det molekyler från stålet som pumpen är byggd av! Alltså är materialval av stor vikt.
För att minska sådan avdunstning använder man sig också av elektropolering, som skapar mycket släta ytor. Dessutom kan man “grädda” pumpen i hög temperatur för att de molekyler som vill avgå ska göra det i förhand.
Tätningar måste vara av metall och monteringen görs så att det blir så små luftfickor som möjligt. Till och med vanliga gängade skruvar är ett dåligt val, eftersom det är så mycket spalt mellan gängorna. Naturligtvis äger tillverkning av high vacuum pumps rum i en mycket ren miljö och utförs av personal med skyddskläder. Inte för att skydda sig själva utan för att skydda pumparna.
Blir du nyfiken? Läs mer på https://www.advancedvacuum.se/pages/high-vacuum.
