Diffusionspumpe

Im Hochvakuum- und Ultrahochvakuumbereich werden entweder Turbomolekularpumpen oder Diffusionspumpen verwendet. Das Prinzip der Diffusionspumpe ist wie folgt: Ein Treibmittel (meist Öl oder Quecksilber) wird erhitzt und verdampft. Der Dampf steigt auf und tritt aus den Düsen als Dampfstrahl mit hoher Geschwindigkeit aus und erzeugt einen schirmartigen Treibmittelfluss, der die von oben eindiffundierenden Gasmoleküle mitreißt. Der Dampf kondensiert schließlich an der gekühlten Außenwand.

Diffusionspumpen sind mehrstufig gebaut und erreichen einen Kompressionsfaktor von ca. 10⁶. Das Saugvermögen von Diffusionspumpen ist von der Art des abzupumpenden Gases abhängig. Gase mit niedrigem Molekulargewicht werden schneller abgepumpt als Gase mit hohem Molekulargewicht (Moleküle mit niedriger Masse haben eine hohe Diffusionsgeschwindigkeit). Um das Treibmittel nicht in den Rezipienten gelangen zu lassen, wird oft auch eine Kühlfalle zwischen Pumpe und Rezipienten geschaltet. Bei entsprechendem Aufbau kann ein Enddruck von 10^-7 mbar erreicht werden.