新一代分子增压泵—深冷水气泵组合抽气机組(2)
三、实例
本项目的真空试验在上海三井公司的真空炉上进行（见图3），镀膜试验在深圳振恒昌公司的ZLS-1600蒸发镀膜机上进行（详见图4）。
本项目蒸发镀膜设备的方框图如图5所示，抽气机组由4 台MB-200D分子增压泵、1台2X-15前级泵、1台0.4m2深冷水汽泵P，以及2台粗抽泵H-150 组成。为了减少流导损失，水汽泵安装在镀膜室和高阀之间。
2）精抽：50~2×10-2Pa，4×分子增压泵+深冷水汽泵(阱)，抽气时间4min。分子增压泵一直运行，由高阀控制。深冷吸附阱与镀膜室直接相连，仅精抽时制冷，其余时间置于待机状态。 3）如图2所示，4台分子增压泵在50Pa时，抽速已达400L/s，因此，本设备不需要罗茨泵。加上分子增压泵的抽速随真空度提高迅速上升，实际抽气效果明显优于罗茨泵。
2．镀膜室抽气曲线
本设备镀膜室压强与精抽时间关系如图6、7所示。精抽4min，镀膜室压强降至2×10-2Pa，已达到蒸发镀膜的要求。精抽10分钟，镀膜室进入10-3Pa。精抽15 分钟，镀膜室压强为7×10-3Pa。
3．产品质量
镀膜产品的质量采用目测：膜层亮度高、无色泽泛黄现象，质量明显优于扩散泵镀膜设备。
四、本设备与扩散泵镀膜机组的比较
1．本设备与双扩散泵设备的抽气能耗、真空机组费用、生产效率、真空质量和产品质量比较：
按每天生产120炉，每年300天计算，每台镀膜设备节省抽气能耗37万度。
2．本设备与单扩散泵设备的抽气能耗、真空机组费用、生产效率、清洁真空和产品质量比较：
按每天生产120炉，每年300天计算，每台镀膜设备节省抽气能耗42万度。
五、社会、经济效益
1．经济效益
1）抽气能耗/炉节省80%，每台设备节电30~40万度/年。相当于每台设备减排CO2 200~300 吨/年。
2）彻底消除油蒸汽污染，消除膜层色泽泛黄现象，显著提高镀膜产品质量。
3）粗抽机组仅工作3~4分钟，一套粗抽机组可供二台镀膜设备共用，节省设备费用和占地空间。
4）每台设备降低生产成本20~30万元/年。
2．社会效益
1）节能：按珠三角地区推广应用1,000 台计算，年节电3~4 亿度，相当于减排CO2 20~30万吨/年。
2）减少环境污染：降低蒸发镀膜成本，加速真空镀取代水镀（化学镀）的步伐。
3）本项目属国际首创，将提升我国蒸发镀膜产业的水准，开创绿色、节能的蒸发镀膜新时代。
4）本项技术原则上可用于其它大型高真空设备。众多应用中，经济效益最好的是磁控溅射，其原因在于：
■ 磁控濺射的放电压强约0.5Pa，在此压强下，扩散泵的抽速仅为标称值1/6~1/5（须采用节流技术），分子泵的抽速也仅为标称值的50%。事实上，这两种泵都不是磁控放电的理想泵种。
■ 分子增压泵在0.5Pa 具有最大抽速，一台分子增压泵可以取代相同标称抽速的5~6台扩散泵，或者2台分子泵。
■ 分子泵无法取代罗茨泵，因此，无法消除中真空油蒸汽污染。
■ 分子增压泵能获得清洁中真空，加上采用独特的抽气工艺，镀膜全过程消除油蒸汽污染，为制备高质量镀膜制品提供了基本保证。
■ 深冷水汽泵对可凝性气体具有极大的抽气能力，对Ar 的抽速为零。因此，深冷水汽泵对磁控放电的工作气体，还具有很强的纯化作用。
六、致谢
本项研究的前期工作一直在华中一先生指导下进行，华先生临终之前一个月，还在关注和支持本项工作，作为华先生的学生，在此表示深沉的致谢和敬意，并希望本项成果能够迅速推广应用，迅速转化为生产力，习此慰告华中一先生在天之灵。
