Una bomba de difusión es una herramienta especializada que se utiliza para crear grandes vacíos en diversas aplicaciones industriales.
Funciona sin piezas móviles utilizando el vapor de un fluido en ebullición para capturar y mover las moléculas de aire.
Resumen de la respuesta:
Una bomba de difusión es un tipo de bomba de arrastre de fluido que utiliza el vapor de un fluido en ebullición para capturar moléculas de aire.
Estas moléculas se desplazan a otro lugar y se liberan después de enfriarse.
Este proceso permite a la bomba crear altos vacíos, que oscilan entre 10-2 y 10-10 torr.
Esto la hace adecuada para aplicaciones como la microscopía de haz electrónico, la deposición al vacío, los revestimientos y los hornos de vacío.
Explicación detallada:
1. Principio de funcionamiento
A diferencia de las bombas mecánicas que utilizan pistones o aletas para desplazar físicamente el aire, las bombas de difusión emplean un fluido (a menudo denominado aceite) que se hierve para producir vapor.
Este vapor captura las moléculas de aire y las transporta hasta el fondo de la bomba, donde se enfrían y se liberan.
El flujo descendente del vapor debido a la gravedad ayuda en este proceso.
2. Tipos de fluidos utilizados
La bomba puede utilizar distintos tipos de fluidos, cada uno con propiedades específicas.
Por ejemplo, el éter de polifenilo es resistente al bombardeo de electrones y tiene una presión de vapor baja, lo que lo hace adecuado para ciertas aplicaciones de alta tecnología.
El perfluoropoliéter, en cambio, es muy inerte y se descompone en gas cuando se calienta, lo que resulta útil para mantener la integridad del vacío, pero requiere una manipulación cuidadosa debido a su toxicidad.
3. Aplicaciones
La capacidad de las bombas de difusión para producir altos vacíos sin piezas móviles las hace duraderas y fiables para diversos usos industriales.
Entre ellos se incluyen procesos críticos como la microscopía por haz de electrones, donde un alto vacío es esencial para el funcionamiento del haz de electrones.
La deposición en vacío, en la que los materiales se vaporizan y depositan sobre sustratos en un entorno de vacío, es otra aplicación clave.
4. Mantenimiento y funcionamiento
Las bombas de difusión requieren un mantenimiento mínimo, que consiste principalmente en la supervisión y el mantenimiento del nivel de aceite y del sistema de calentamiento.
La correcta alineación de los elementos calefactores es crucial para un funcionamiento eficaz.
5. Comparación con otras bombas
Las bombas de difusión difieren significativamente de las bombas cinéticas, que utilizan impulsores o el impulso del vapor para empujar el gas hacia una salida.
Las bombas cinéticas se utilizan normalmente para aplicaciones de alta presión y se consideran bombas secundarias en sistemas de vacío.
En conclusión, una bomba de difusión es una herramienta especializada para crear altos vacíos en entornos industriales.
Aprovecha las propiedades de diferentes fluidos para capturar y eliminar moléculas de aire de forma eficaz y eficiente.
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