Ионные вакуум-насосы

Ионные вакуум-насосы

Отличительной особенностью этих насосов является то, что они для своей работы не требуют применения какой-либо рабочей жидкости. Работа ионных насосов не сопровождается возникновением пленки сконденсировавшегося пара рабочей жидкости на внутренних поверхностях откачиваемого объема, что является очень важным при некоторых работах.

В основе работы ионных насосов лежит ударная ионизация газа, поступающего в насос из откачиваемого объема, и придание образующимся положительным ионам направленного движения в сторону выпускного отверстия.

Ионные насосы, аналогично диффузионным, требуют создания предварительного вакуума. В качестве форвакуумных насосов обычно используются вращательные масляные или диффузионные насосы. Выпускаются ионные насосы с горячим и холодным катодами.

Большим недостатком ионных насосов с горячим катодом является то, что катод сравнительно быстро выходит из строя. Ионные насосы с холодными катодами лишены этого дефекта и могут работать длительное время в основном за счет поглощения газов внутри самого насоса.

Дальнейшим развитием ионных насосов являются сорбционно-ионные насосы, которые предназначены для откачки газов (кроме инертных и коррозионно действующих на материал насоса) в диапазоне давлений 1 • 10^-е—3 • I0^-8 мм рт. ст. В этих насосах совмещен принцип ионной откачки с сорбционным эффектом. Имеется целый ряд конструкций ионных насосов с горячим

катодом, в которых одновременно производится распыление какого-либо металла с целью поглощения молекул газа металлическими поверхностями.

В сорбционно-ионных насосах СИН-5-3 и СИН-20-2 поглощение газа производится слоем титана, который непрерывно конденсируется на стенках насоса. Инертные газы удаляются благодаря их ионизации и внедрению образующихся ионов в напыленный слой титана.