En kvicksilverångstrålediffusor är en typ av vakuumpump som används för att uppnå högt vakuum. Till skillnad från tidigare utvecklade konstruktioner har den ingen teoretisk gräns för det uppnåbara trycket [1] . Patenterad av den tyske fysikern Wolfgang Gaede 1913.
Konstruktionen av en steam-jet diffusionspump liknar en ejektoranordning , men dess funktionsprincip är inte baserad på Bernoullis lag , utan på diffusionen av den pumpade gasen in i ångstrålen [1] . Efter att ångan kondenserat pumpas gasen som avlägsnats från högvakuumområdet ut av en förlinjepump . Användningen av ett munstycke ökar avsevärt prestandan vid lågt tryck: på grund av en spetsigare stråle reduceras ångans mottryck. Precis som med en molekylär pump är förvakuum- och högvakuumområdena inte åtskilda av en kolv, ventiler eller tätningsvätska. Det finns många konstruktioner av denna pump, som huvudsakligen skiljer sig åt i formen på munstycket.
En ångstrålediffusionspump och en ånginsprutningspump används ofta som steg i en tvåstegspump. Ånginjektorn fungerar bra vid högt tryck i framlinjen och används främst som ett försteg.
Kvicksilvrets toxicitet har lett till att det ersatts med säkrare och mer bekväma arbetsvätskor, som olja. Ångoljediffusionspumpar skiljer sig i designdetaljer men använder samma princip.
År 1901 genomförde den ryske fysikern P. N. Lebedev experiment med vakuuminstallationer. I hans installationer användes en modifierad kvicksilverkolvpump för att uppnå högvakuum, där restgasmolekyler fångades upp av kvicksilverånga och pumpades ut tillsammans med dem. Idén att använda kvicksilverånga för att avlägsna restgas har uppmärksammats av många forskare.
1913 utvecklade och patenterade W. Gede efter en rad experiment konstruktionen av en diffusionspump. Denna utveckling visade sig vara mycket lovande för arbete med att få ett djupt vakuum.
I framtiden studerades de teoretiska grunderna för pumpens drift av många författare och dess design förbättrades upprepade gånger. 1916 utvecklade S. A. Borovik en pumpmodifiering som gör att den kan användas vid höga förevakueringstryck, upp till 1-3 mm Hg. Konst. Samma år publicerades en beskrivning av Langmuir- pumpen , som hade en 50 gånger högre pumphastighet än den ursprungliga designen av Goede [2] .
Den används i den mikroelektroniska industrin som en extra pump för att erhålla ultrahögt vakuum.