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[クライオポンプの技術情報 3 ]
急速低溫再生???再生時間の短縮
原理
スパッタ裝置のように、クライオポンプの再生サイクルがアルゴンに対する排気容量で決定されている場合は、クライオポンプからアルゴンと水素のみを排出すれば、再び排気可能な狀態にすることができる。
水素は50K以上に溫度を上げれば容易に気體となり放出される。アルゴンは100K以上に溫度を上げれば液化する。気體の水素と液體のアルゴンをクライオポンプを低溫狀態に保持したまま排出することにより、クライオポンプを再生する方法が急速低溫再生である。
但し、水はポンプ內に氷として殘されるため（水のため込み量が多くなってきたら室溫まで昇溫させる）通常の再生が必要である。
低溫再生の実施には、クライオポンプから液化ガスを排出する機構が必要である。 （図2-1）
低溫再生は、室溫まで昇溫させる必要がないので、短時間の昇溫で済み、しかも、冷卻も低溫狀態から開始するため著しく再生時間を短縮できる。
12型のクライオポンプで行った急速低溫再生の実験例では、クライオポンプを停止してから1時間以內に再び排気可能な狀態にできている。この例のように、急速低溫再生により、スパッタ裝置では再生時間を大幅に短縮することが可能である。（通常の1/4～1/5の時間）
さらに、スパッタ裝置以外でも水以外の凝縮性の気體によって再生サイクルが決まっている場合では、再生時間を大幅に短縮できる有力な手段となる。
図2-1．急速低溫再生の排気系例
| HVP：水素蒸気圧溫度計 | PG4：真空槽用電離真空計 | V4：粗引きバルブ |
| PG1：クライオポンプ用ピラニー真空計 | V1：主バルブ | GV：ゲートバルブ（Ar放出バルブ） |
| PG2：クライオポンプ用電離真空計 | V2：クライオポンプ粗引きバルブ | VV：放出バルブ |
| PG3：真空槽用ピラニー真空計 | V3：真空槽粗引きバルブ | PV：導入バルブ |
図2-2．急速低溫再生と通常再生の比較
