本文敘述了蓋得的發(fā)明專利， 從初期的汞擴(kuò)散泵到分餾油擴(kuò)散泵的演變過程。討論了泵體結(jié)構(gòu)、噴咀型式、泵油性能和幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題。現(xiàn)代油擴(kuò)散泵的何氏系數(shù)達(dá)0.65 以上， 返油率達(dá)10- 5mg/cm2·min，1 kW 功率抽氣量可達(dá)200 PaL/s 。最后對(duì)泵的性能、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用前景作了展望。
古人云：溫故而知新。繼承、創(chuàng)新才能發(fā)展。因而回顧擴(kuò)散泵近一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展過程， 對(duì)其改進(jìn)和發(fā)展是有重要意義的。尊重歷史沿革， 單位制沒作統(tǒng)一， 請(qǐng)見諒。
在低于10- 2 Torr 的壓力區(qū)域， 對(duì)現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)研究是非常重要的。高真空在活性金屬和難熔金屬的熔化和精煉， 塑料的裝飾鍍膜等許多方面得到廣泛的應(yīng)用。為了獲得所需要的高真空而且應(yīng)用最廣的抽氣設(shè)備是擴(kuò)散泵。擴(kuò)散泵借助定向的高速蒸汽流抽氣， 可獲得10- 2~10- 11 Torr 或更低的壓力。( 在10- 9 Torr 以下通常使用障板和冷阱) 。擴(kuò)散泵是高真空和超高真空獲得設(shè)備。擴(kuò)散泵與低溫泵聯(lián)合工作， 可獲得10- 14 Torr 的真空度。
蓋得于1913 年9 月25 日， 在德國申請(qǐng)了一項(xiàng)專利。用水銀蒸汽流來產(chǎn)生高真空的裝置。他指出：高真空是通過擴(kuò)散作用而得到的。因而， 這種泵就以擴(kuò)散泵而聞名。據(jù)前蘇聯(lián)文獻(xiàn)報(bào)道：1912 年俄羅斯學(xué)者巴洛維克在彼得堡物理研究所首先提出這種泵， 而且在1913 年俄羅斯學(xué)者巴甫洛夫， 用這種泵進(jìn)行過氣體分子碰撞方面的研究工作。對(duì)于誰先發(fā)明的擴(kuò)散泵這類知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問題， 我們不必深究， 因?yàn)橐呀?jīng)過去快一個(gè)世紀(jì)了， 雖然在工作原理上沒什么變化， 但和原來蓋得泵相比結(jié)構(gòu)上完全不同了。今天的現(xiàn)代擴(kuò)散泵是經(jīng)過幾代人的不斷研究， 改進(jìn)和創(chuàng)新的成果。但我們不能忘記蓋得對(duì)擴(kuò)散泵所作的貢獻(xiàn)。
蓋德型擴(kuò)散泵是以水銀作為工作介質(zhì)， 以煤氣加熱產(chǎn)生水銀蒸汽流來抽氣的。。泵體及噴咀結(jié)構(gòu)大部分由玻璃制成。這種泵抽速低， 水銀蒸汽的溫度要精確控制。
1916 年I. Langmuir 發(fā)明了凝結(jié)泵， 它改進(jìn)了蓋德泵的缺點(diǎn)。
該泵噴咀所形成的蒸汽流方向與被抽氣體分子擴(kuò)散的方向是一致的。蒸汽被良好的冷凝在泵壁上， 提高了泵的抽速，對(duì)電加熱功率波動(dòng)不敏感無需精確控制溫度。
近年來， 世界各國對(duì)擴(kuò)散泵抽氣性能和抽氣理論， 結(jié)構(gòu)和操作等方面的研究工作一直沒有終斷， 如意大利學(xué)者Toth 博士對(duì)擴(kuò)散泵外型對(duì)抽速的影響， 利用動(dòng)力學(xué)理論模型對(duì)直筒泵、凸腔泵進(jìn)行了分析， 又如近年來韓國學(xué)者利用蒙特卡羅直接模擬法， 對(duì)擴(kuò)散泵內(nèi)的流場(chǎng)進(jìn)行模擬計(jì)算和分析。人們對(duì)快速加熱和局面速冷卻擴(kuò)散泵進(jìn)行了研究提出鍋爐快速冷卻到150℃， 即可放入大氣， 使功率大為降低。又如1987 年對(duì)擴(kuò)散擴(kuò)散泵噴咀的蒸汽密度和速度分布的計(jì)算。認(rèn)為噴射為非粘滯的超音速噴射等。
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