Diffuusioonipumbad

Diffuusioonipumbad on õlipõhised vakuumpumbad, mida kasutatakse kõrges vakuumis ja suurte voolude korral. Nende tunnuseks on suhteliselt kõrge pumping speed ning puuduvad suuremas osas sisemised liikumised selles pumpamisstagingus, mis vähendab mehhanilist kulumist. Diffuusioonipumbad vajavad siiski tagapumpa (forepump) ning külmtrapiks nimetatud jahutus- või kondenseerumisseadet, et vältida õli tagasiheitmist tööruumi.

Tööpõhimõte põhineb kuuma õli auru loomisel, mis liigub pumba sees ja loob gaasimolekulidega põrguskontakti. Õlivahtud aurujoonid tekitavad gaasimolekulide kaasamise (entrainment) ja viivad need pumba ülaossa. Seal gaasimolekulid kondenseeruvad ning koos õliaurudega juhitakse need väljapoole koos tagapumba abil säilitades vajalikku rõhku. Töötemperatuurid on kõrged ning õlivarustus peab olema pidevalt kontrolli all; õli aurud võivad aja jooksul gaasistliku massi kaasa võtta.

Kasutusvaldkonnad hõlmavad akadeemilisi ja tööstuslikke kõrge vakuumi rakendusi, näiteks metallurgia, kihtide depoe, PVD-coating ja mõnede elektronmikroskoopide ettevalmistuseni. Diffuusioonipumbad on head suurte mahutuste ja suure “throughput” puhul ning neile sobib enamikke gaase, kuid neil on raskemad andmed kerged gaaside (nt vesinikkinaHel) puhul ning oil backstreaming nõuab külmtrapiga kaitset.

Eelised ja piirangud: neil on kõrge pumping speedide tase ja suhteliselt lihtne konstruktsioon ilma paljude liikuva osadeta, kuid nad kannatavad oil backstreamingu, vajavad regulaarselt õli vahetust ja külmtrapi, ning ei ole optimaalsed väga kergede gaaside (nt vesiniku, heeliumi) kiireks pumpamiseks. Diffuusioonipumbad on tänapäeval osas rakendustes asendatud turbomolekul- või kirimpumpudega, kuid suured kapatsiteedid säilitavad endiselt koha neis süsteemides.