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涡轮分子泵的特点很多，但是随着我国机械、、电子、化工等领域的高速发展，涡轮分子泵想要扩大它的市场占有率，其需要克服的难题还有很多。这些不仅仅需要人士的专研，同时也需要各界的共同努力，对涡轮分子泵特点的进一步研究，相信在未来是个值得突破的课题。

典型的涡轮分子泵抽气系统 ，抽气系统设置分开的粗抽管道和前级管道，这种系统和常用的扩散泵抽气系统类似，其粗抽管道和前级管道的基本配置与扩散泵不同。扩散泵的正常运转要求前级泵具有足够大的抽速，以便在很大排气量时前级压力能低于临界前级压力，在涡轮分子泵抽气系统中，要选择具有足够容量的前级泵，使很靠近前级管道的叶片在很大排气量时处于分子流或者正好处于过渡流。

大多数涡轮分子泵的很大稳态进气口压力P1在0.5~1Pa之间，而很大前级压力P2约为30Pa。因为排气量为一常数，即P1S1=P2S2，   （1）式（1）表明，涡轮分子泵抽速和前级泵抽速之S1/S2比应该在30到60的范围内，对于很大的对氢压缩比小于500的泵来说，其级配比应该为20：1。1-涡轮分子泵；2-液氮冷阱；3-放气阀；4-电离规；5-热传导规；6-粗抽阀；7-机械泵；8-前级管路阀；9-高真空阀。

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视频作者：广州潽拓光电科技有限公司

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涡轮分子泵的工作特性主要表现在以下几个方面：

（1）抽速与转速的关系抽速与转速之间的关系大致为S（4-67）。其中：g是由几何形状决定的常数；u是活动刀片的转速。随着速度的增加，泵送速度比直线略慢。这可以通过在抽速较高时对进气管电导率的限制来解释。根据（4-66），随着S1的增加，S将偏离直线。

（2）泵送速度与入口压力之间的关系在分子流的压力范围内，分子泵的泵送速度几乎没有变化。因为分子电导C与分子流动过程中的压力无关；根据公式（4-65），S1仅确定叶片形状，速度和气体类型，并且与压力无关。因此，根据公式（4-66），实际抽速与压力无关。但是，当增加压力以不满足分子流动条件（大约2×101Pa）时，由于大多数分子无法直接与叶片碰撞，因此泵速会迅速降低。如图4-62的右侧所示，曲线1、2和3对应于压缩比与不同前级泵

（3）的速度和相对分子质量之间的关系。压缩比与速度的平方根和相对分子质量成指数关系（G（4-68在公式中，G是由几何形状确定的参数。测量结果与公式基本一致。图4-63显示压缩比，其中：p代表前级泵端口的压力和力，代表分子，泵的入口压力，在相同速度下，大的气体分子具有大的压缩比，高的极限真空，轻质气体成分，压缩比小，极限真空低，即轻质分子主要处于分子泵的极限真空中；除去氢，氦等轻质分子的能力较弱。重量具有较高的压缩比，这是涡轮分子泵可用于获得清洁真空的物理基础

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涡轮分子泵的工作原理，结构型式及其优缺点。

为了利用涡轮分子泵，获得清洁真空，国外多利用干式机械泵作其前级泵，构成无油的真空系统。然而，目前国内涡轮分子泵多以油封机械泵为其前级泵，构成了有油真空系统，如果操作不当，很难避免油蒸汽返流，对真空系统的污染。利用有油系统获得清洁真空，国内外都有一些有效防止返流的措施和成功的操作经验。

应用：当今，现代化的半导体行业中，越来越多地应用涡轮分子泵。如溅射、刻蚀、蒸发、注入、分子束外延、离子加工等设备都需要在真空环境下运行。又如电子显微镜，表面分析仪器，残余气体分析仪及氦质谱检漏仪等也经常使用涡轮分子泵来抽真空。此外，在宇宙模拟设备、核聚变装置、太阳能集热管镀膜生产线上也都改用大型涡轮分子泵或低温泵来代替油扩散泵系统，以防止油蒸汽的污染。

因此，很近十几年来，涡轮分子泵，在国内、外都得到了显著的改进和发展。在涡轮分子泵的应用日益增加干式的前级泵还没有大量普及和应用的情况下，有时还不得不用油封机械泵来作涡轮分子泵的前级泵。因此，针对这种现状，对涡轮分子泵的合理选用和正确操作是很重要的。

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