扩散泵油对扩散泵性能的影响至关重要。理想的扩散泵  敞泵油  油应饱和蒸气压低化热低、工作稳定、高温下不分解、不吸收气体、化学性能稳定(与其接触的材料  不起反应)、安全无毒,但是直至目前,还没有研制出这种理想的工作液。水银是  唯一的可用做泵液的单质介质,它具有化学性能稳定、不分解、不溶解气体、汽化  热小、加热功率低等优点,最大的缺点是蒸气压过高,室温下(300K)的饱和蒸  气压高达.5×10-Pa,必须使用冷阱捕集才能用于高真空、超高真空。采用液氮  冷阱,还要考虑水银在冷阱上的冷冻问题,如果长期连续几天运转,就可能将锅炉  中的水银耗尽而停止工作。另外,水银有剧毒,又能与某些金属材料起反应,带来  很大的安全防护问题,目前,除了一些研究机构在小型玻璃系统采用水银扩散泵以  外,所有金属油扩散泵全部采用石油分馏碳氢化合物和合成油作为泵的工作液。  现代扩散泵的工作液有石油分馏碳氢化合物、酯类、聚硅氧烷及醚类。石油分馏的碳氢化合物油属于轻油类,制造成本低,价格低廉,但热稳定性、抗氧化性较差,蒸气压较高,仅适用于高真空泵。四苯基四甲基三硅氧烷(DC704)、五苯基甲基三硅氧烷(DC705)、混合五环聚苯醚( Santovac-5, Convalex-10)和全氟  聚醚( Fomblin Y vac)是目前应用最多的超高真空扩散泵合成油。  表22给出了超高真空用扩散泵油的性能参数

高真空扩散泵油的另一个重要性能参数是它的热裂解性能。泵工作在高温下  会发生裂解,抗氧化能力差的泵油生成的高蒸气压裂解物,影响泵的极限压力。若
由于偶然事故,高温泵油短期暴露大气时,抗氧化能力强的泵油能很快恢复原有性  能,而抗氧化性能差的泵油,性能变坏,甚至报废。超高真空用扩散泵、需要长期  连续运转的扩散泵以及日循环次数高的真空设备,都应采用热裂解小、抗氧化性能  高的硅油、聚苯醚等合成油  测量泵油的抗氧化性能,可在真空系统内短时间反复充入大气,直到泵不能正  常工作时为止。扩散泵油的抗氧化性能实验次数见表2-3。
从表2-3中数据可以看出,硅油的抗氧化性能优异,安全性能好, Solbrig曾  将系统内纯氧压力增加到1/2atm(1atm=101325Pa),使用DC705和五环聚苯醚  这两种油,都不会引起爆炸。此外,硅油耐热性好、抽水蒸气能力强、返油率低  价格适中,是超高真空油扩散泵较为理想的工作液。硅油主要的缺点是在电子、离  子轰击条件下附着在电极上的油膜会产生固体聚合硬膜,影响电子器件、电极的性  能,并使真空电离规管测量误差增大。硅油的爬移能力强,容易污染系统。不能使  用硅油的系统中,可改用五环聚苯醚、癸二酸氢酯等油代替  全氟聚醚油( Fomblin)是由碳、氟和氧组成的化合物,不含氢和硅,具有低  的蒸气压和良好的润滑特性,热稳定性更好,热解时既不会生成碳氢化合物和氢,  也不会生成硅化物绝缘膜,与大多数腐蚀性化学品不起反应,但在同等加热功率条  件下,抽速较五环聚苯醚低,并且价格较贵。其主要物理性能见表2-4。
不论使用那一种工作液,扩散泵工作时都要特别注意不能放入大气,否则,氧  化过的泵油,影响泵的极限压力。严重氧化的油,仅靠泵自身的分馏作用,不能恢  复它的抽气性能,需要彻底清洗扩散泵所有零件,全部更换新油。常用清洗液,对  氧化严重的泵油可依次使用十氢萘、丙酮和乙醚进行清洗或者使用三氯乙烯、丙酮  和乙醚。氧化较轻者,用丙酮、乙醚就可以清洗干净。聚苯醚油可溶于三氯乙烯,  由于三氯乙烷毒性较三氯乙烯小,清洗聚苯醚油时可改用三氯乙烷、丙酮和乙醚  全氟聚醚油必须用氟化剂(如三氯三氟乙烷或全氟烷)进行清洗。

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