分子泵輸送的氣體應滿足的條件

分子泵輸送的氣體應滿足的條件

分子泵輸送的氣體應滿足兩個必要條件：

1、渦輪分子泵必須在分子流動狀態下工作。因為當一定體積的容器中所含氣體的壓力降低時，其中氣體分子的平均自由程增加。在常壓下空氣彈簧的形狀系數，空氣分子的平均自由程只有0.06 μm，這意味著如果一個氣體分子在空間0.06 μm 中移動，它可能會與第二個氣體分子發生碰撞。1.3Pa時，分子間平均自由程可達4.4mm。如果平均自由程增加到大于容器壁之間的距離，氣體分子與壁碰撞的機會將大于氣體分子碰撞的機會。在分子流范圍內，氣體分子的平均自由程長度遠大于分子泵葉片之間的距離。當壁面由靜靜葉片和動靜葉片組成時，更多的氣體分子會射向轉子和靜葉片，為氣體分子形成定向運動奠定了基礎。

2、 分子泵的轉子葉片必須具有接近氣體分子速度的線速度。只有如此高的速度，氣體分子才能與動葉片發生碰撞，改變隨機散射的特性，進行定向運動。

分子泵的轉速越高，越有利于提高分子泵的抽速。實踐表明，不同分子量的氣體分子的速度越大，泵出就越困難。例：空氣中H2的含量很低，但由于H2分子的速度非常高（最有可能的速度是1557m/s），分子泵很難吸入H2。通過對極限真空中殘余氣體的分析可以發現，氫的比例可達85%，而分子量較大，而移動速度較慢的油分子的比例幾乎為零。這就是分子泵對油蒸氣等高分子量氣體壓縮比高空氣彈簧的形狀系數，抽吸效果好的原因。