ایجاد خلا (وکیوم) خیلی بالا

ایجاد خلاء (وکیوم) بسیار بالا یا خلاء فوق‌العاده بالا (UHV) به فشارهای بسیار پایین، معمولاً پایین‌تر از ۱۰ به توان منفی ۷ پاسکال یا ۱۰ به توان منفی ۹ تور، اشاره دارد. در این سطح از خلاء، تعداد مولکول‌های موجود در فضا بسیار کم است و این امکان را فراهم می‌کند تا آزمایش‌ها و فرآیندهایی انجام شود که در آن‌ها حتی کوچک‌ترین میزان آلودگی‌های گازی می‌تواند تأثیر منفی داشته باشد.

برای ایجاد خلاء بسیار بالا، از پمپ‌های خاصی استفاده می‌شود که می‌توانند به این میزان فشار دست یابند. این پمپ‌ها معمولاً به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند:

پمپ‌های اولیه (Primary Pumps): این پمپ‌ها برای حذف بخش اعظم گاز از محفظه و ایجاد خلاء اولیه استفاده می‌شوند. انواع مختلفی از پمپ‌های اولیه برای ایجاد خلاء بالا وجود دارد، از جمله:

پمپ‌های روتاری:
این پمپ‌ها با استفاده از روتورهای چرخان، گازها را از محفظه خارج می‌کنند. پمپ‌های روتاری روغنی و خشک از انواع رایج این پمپ‌ها هستند.
پمپ‌های روتس:
این پمپ‌ها با استفاده از روتورهای مارپیچی، حجم زیادی از گاز را با سرعت بالا جابجا می‌کنند و برای ایجاد خلاء در مراحل اولیه مناسب هستند.
پمپ‌های اسکرول:
این پمپ‌ها با استفاده از دو اسکرول که با یکدیگر درگیر هستند، گازها را فشرده و از محفظه خارج می‌کنند.
پمپ‌های دیافراگمی:
این پمپ‌ها با استفاده از دیافراگم‌های انعطاف‌پذیر، گازها را جابجا می‌کنند و برای ایجاد خلاء در مقیاس‌های کوچک و متوسط مناسب هستند.

پمپ‌های ثانویه (Secondary Pumps): این پمپ‌ها برای دستیابی به خلاء بسیار بالا و حذف مقادیر باقی‌مانده گاز از محفظه استفاده می‌شوند. انواع پمپ‌های ثانویه عبارتند از:

پمپ‌های توربومولکولی:
این پمپ‌ها با استفاده از پره‌های چرخان با سرعت بالا، مولکول‌های گاز را به سمت خروجی پمپ هدایت می‌کنند و می‌توانند خلاء بسیار بالایی ایجاد کنند.
پمپ‌های دیفیوژن:
این پمپ‌ها با استفاده از بخار یک مایع خاص، مولکول‌های گاز را به سمت خروجی پمپ هدایت می‌کنند.
پمپ‌های یونی:
این پمپ‌ها با یونیزه کردن مولکول‌های گاز و شتاب دادن به آنها به سمت یک سطح جمع‌کننده، گازها را از محفظه حذف می‌کنند.
پمپ‌های کرایو:
این پمپ‌ها با استفاده از سطوح سرد، مولکول‌های گاز را جذب می‌کنند و از محفظه حذف می‌کنند.