Anwendungsbereiche

Sehr viele technische Prozesse sind mit vakuumtechnischen Verfahren gekoppelt.
Hauptanwendungsgebiete sind die Herstellung von metallischen, optischen und funktionellen Schichten für die Halbleiterindustrie, die optische Industrie, die Automobilindustrie, die Leuchtenfertigung und für die Materialforschung. Vakuumtrocknung spielt eine wichtige Rolle in der Lebensmittelindustrie, im Gesundheitswesen und der pharmazeutischen Industrie. Im Bereich der Metallurgie dienen Vakuum-Schmelzöfen zur Herstellung hochreiner Metalle, Legierungen und anderer Sonderwerkstoffe.

Dampf- oder Wasserstrahlpumpe

Ein mit hoher Geschwindigkeit aus einer Düse ausströmender Dampf- oder Wasserstrahl reißt die Gasmoleküle mit. Mit einer Wasserstrahlpumpe kann ein Endvakuum von etwa 20 mbar erreicht werden.

Drehschieberpumpe

Bei einer Drehschieberpumpe wird die periodische Veränderung des Schöpfraumvolumens durch einen sich im Innern eines zylindrischen Gehäuses drehenden, exzentrisch mit Schiebern versehenen Kolben, erreicht.
Mit Drehschieberpumpen lassen sich Drücke bis 10^-4 mbar erreichen.

Evakuieren

Bezeichnet das Auspumpen (Evakuieren) eines abgeschlossenen Volumens.

Getterpumpe

Bei Getterpumpen erfolgt die Pumpwirkung durch gasbindende Stoffe (Getter). Bekannte Getterpumpen sind Titan-Verdampferpumpen, bei der die Gasadsorption an einer durch Verdampfen von Titan entstehenden Gettermetallschicht erfolgt. Bei Ionengetterpumpen wird das Restgas ionisiert, die entstehenden Ionen werden auf eine Sorptionsfläche beschleunigt und dort gebunden. Leistungsfähige Pumpen werden als Kombination beider Wirkprinzipien hergestellt.
Mit Getterpumpen können Drücke im Ultrahochvakuumbereich erzeugt werden.

Öldiffusionspumpe

Das erhitzte und dampfförmige Treibmittel (z. Bsp. hochfraktioniertes spezielles Mineralöl- oder Silikonöl auf organischer Basis) tritt mit sehr hoher Geschwindigkeit aus den Düsen der Pumpe aus. Das abzupumpende Gas dringt durch Diffusion in den Dampfstrahl ein und wird Richtung Vorvakuumanschluß der Pumpe befördert. Das Treibmittel kondensiert an den gekühlten Flächen der Pumpe und steht für den Prozess erneut zur Verfügung. Über den Vorvakuumanschluß wird das Gas über ein- oder mehrere mechanische Pumpen abgesaugt.
Mit Öldiffusionspumpen werden bei normalen Prozessen Drücke bis 10^-7 mbar erzeugt.

Rezipient

Behälter, in dem sich das zu evakuierende abgeschlossene Volumen befindet.

Vakuum

Im weiteren Sinne ein "luftleerer" oder besser gasverdünnter Raum.
Das Vakuum enthält eine geringere Anzahl von Gasmolekülen pro Volumeneinheit bei gleicher Temperatur als unter Atmosphärendruck.

Vakuumbereiche

Das Vakuum wird technisch in verschiedene Bereiche aufgeteilt:

Werkstoffe der Vakuumtechnik

Im Bereich der Dichtungen werden für Anwendungen bis in den Hochvakuumbereich hauptsächlich Rundringe aus NBR und Viton verwendet. Zur Abdichtung rotierender Teile werden Wellendichtringe mit Lippenwerkstoffen ebenfalls aus NBR oder Viton verwendet. Viton besitzt im Vergleich zu NBR eine geringere Gasungsrate.
Drehdurchführungen für höchste Ansprüche nutzen magnetisierbare Fluide als Dichtungen. Im Ultrahochvakuumbereich kommen nur Metalldichtungen zum Einsatz.
Für den Hochvakuumbereich kommen vor allem bei Konstruktionswerkstoffen Edelstahl, Keramik, Kupfer und Aluminiumlegierungen zum Einsatz.
Metallische Oberflächen sollten poliert oder glaskugelgestrahlt werden, um eine Verdichtung der Oberfläche zu erreichen. Geringere Oberfläche bedeutet geringere Gasadsorption, was im Endeffekt auch geringere Pumpzeiten bedeutet.