真空泵的分类及工作原理

一、真空泵的定义与核心功能
真空泵作为现代工业的核心装备之一，是通过机械、物理或化学方法在封闭空间内创造并维持真空环境的装置。其本质功能在于通过主动抽除容器中的气体分子，持续降低容器内部的气压，直至达到预设的真空度。这一过程不仅是简单的气体排出，更是对分子运动状态的精密控制——从标准大气压（1013 mbar）到超高真空（<10⁻¹² mbar），真空泵需要跨越15个数量级的压力调控能力。

二、真空泵的分类及工作原理
根据气体处理机制的差异，真空泵可分为两大技术阵营：

1. 气体传输泵：通过机械运动直接转移气体分子，形成定向气流。典型代表包括：

• 干式螺杆泵：采用无油设计的双螺杆结构，通过转子啮合实现气体压缩，满足半导体行业的洁净需求。

• 罗茨泵：凭借两个8字形转子高速反向旋转，实现非接触式气体输送，常作为中真空系统的增压单元。

2. 气体捕集泵：通过吸附或冷凝方式捕获气体分子。扩散泵通过高温油蒸气射流实现分子动量传递，而低温泵则依靠液氦冷却表面（4K）冻结气体分子，可创造10⁻¹⁰ mbar级的极端真空环境。