vakuumijärjestelmissä

Vakuumijärjestelmät ovat tilojen ja laitteiden kokonaisuuksia, joissa kaasun paine on huomattavasti pienempi kuin ilmanpaine. Niiden tarkoituksena on hallita kaasujen tiheyttä tai poistamista prosesseissa, tutkimuksessa ja valmistuksessa. Järjestelmä sisältää yleensä tiiviin tilavuuden, pumppusarjan, mittaus- ja ohjauslaitteet sekä liitännät ja tiivisteet. Alipaineen alueet jaetaan yleisesti karkea-, keskitaso-, korkea- ja ultra- tai äärimmäisen korkeaan alipaineeseen; jokaisella alueella käytetään erilaisia pumppaus- ja mittausmenetelmiä.

Pumppuja käytetään kaasujen poistamiseksi tilavuudesta. Mekaaniset pumput soveltuvat karkea- ja osin keskitason alipaineisiin; turbopumput ja diffuuspumput ovat tehokkaita korkeammilla alipaineilla. Erikoispumppuja ovat ionipumput, getter-pumput ja cryopumpit, jotka voivat saavuttaa ultra-korkean alipaineen. Usein järjestelmässä on backing-pumppu (varapumppu) tukeakseen turbopumppua tai diffuuspumppua.

Mittaus ja vuotojen hallinta ovat keskeisiä. Paine mitataan paineanturien ja mittareiden avulla, kuten Pirani-, ionisointimittareiden sekä elektronisilla paineantureilla. Vuotoja havaitaan ja minimoidaan käyttämällä soveltuvia tiivisteitä, puhtaita materiaaleja ja bake-out -käsittelyä, jolla adsorboituneet kaasumolekyylit poistetaan.

Sovellukset kattavat elektroniikkateollisuuden, materiaalitutkimuksen, pintaprosessit sekä vakuumi- ja lämmöntöprosesseja. Järjestelmän suunnittelussa huomioidaan vuotojen minimointi, kaasujen hallinta, lämpötilan säätö sekä turvallisuus. Ylläpitoon kuuluu vuotojen ja paineen seuranta sekä asianmukaiset varotoimet.