Vakuuma sūknis, kas izmanto zemas temperatūras virsmu, lai kondensētu gāzi, kas pazīstams arī kā kondensāta sūknis. Kriosūknis ir vakuumsūknis ar zemāko maksimālo spiedienu un augstāko sūknēšanas ātrumu, lai iegūtu tīru vakuumu. To plaši izmanto pusvadītāju un integrālo shēmu izpētē un ražošanā, kā arī molekulāro staru izpētē, vakuuma pārklājuma iekārtās, vakuuma virsmas analīzes instrumentos, jonu implantātos un kosmosa simulācijā. ierīces utt.
Sūknēšanas princips Kriosūknis ir aprīkots ar aukstuma plāksni, kas atdzesēta līdz ļoti zemai temperatūrai ar šķidru hēliju vai ledusskapi. Tas kondensē gāzi un uztur kondensāta tvaika spiedienu zem sūkņa maksimālā spiediena, lai panāktu sūknēšanas efektu. Zemas temperatūras sūknēšanas galvenās funkcijas ir zemas temperatūras kondensācija, zemas temperatūras adsorbcija un zemas temperatūras uztveršana. ① Zemas temperatūras kondensācija: gāzes molekulas kondensējas uz aukstās plāksnes virsmas vai uz kondensētās gāzes slāņa, un līdzsvara spiediens būtībā ir vienāds ar kondensāta tvaika spiedienu. Sūknējot gaisu, aukstās plāksnes temperatūrai jābūt zemākai par 25K; sūknējot ūdeņradi, aukstās plāksnes temperatūra ir zemāka. Zemas temperatūras kondensācijas un ekstrakcijas kondensācijas slāņa biezums var sasniegt aptuveni 10 mm. ②Zemas temperatūras adsorbcija: gāzes molekulas tiek adsorbētas uz adsorbenta virsmas, kas pārklāta uz aukstās plāksnes ar viena slāņa biezumu (10-8 cm). Adsorbcijas līdzsvara spiediens ir daudz zemāks nekā tvaika spiediens tajā pašā temperatūrā. Ja ūdeņraža tvaika spiediens ir vienāds ar atmosfēras spiedienu 20 K temperatūrā, adsorbcijas līdzsvara spiediens ir zemāks par 10-8 Pa, kad aktīvā ogle ar 20 K absorbē ūdeņradi. Tas dod iespēju veikt sūknēšanu ar kriogēno adsorbciju augstākās temperatūrās. ③ Kriogēnā slazdošana: Gāzes molekulas, kuras nevar kondensēties ekstrakcijas temperatūrā, tiek apraktas un adsorbētas ar augošo kondensējamās gāzes slāni.
Vispārīgi runājot, sūkņa maksimālais spiediens ir kondensētās gāzes tvaika spiediens aukstās plāksnes temperatūrā. Ja temperatūra ir 120 K, ūdens tvaika spiediens jau ir zemāks par 10-8 Pa. Ja temperatūra ir 20 K, izņemot hēliju, neonu un ūdeņradi, arī citu gāzu tvaika spiediens ir zemāks par {{3} } Pa. Tomēr sūknētā tvertnes un kriogēnās aukstās plāksnes atšķirīgo temperatūru dēļ sūkņa maksimālais spiediens ir augstāks par kondensāta tvaika spiedienu. Tvertnei istabas temperatūrā ar 20K kriopaneli sūkņa maksimālais spiediens ir aptuveni 4 reizes lielāks par kondensāta tvaika spiedienu.