防腐蝕真空泵的材質、結構和用途

耐腐蝕隔膜真空泵是一種專為處理腐蝕性氣體或液體設計的真空設備，其核心特點是通過特殊材料和結構設計實現對強酸、強堿、有機溶劑等腐蝕性介質的耐受性。
     
在制作材料上，比較典型的如Sciencetool圣斯特的CH系列隔膜真空泵，其所有與氣體接觸的部件（如泵頭、隔膜、閥片、管路）均采用PTFE材料，因聚四氟乙烯材質幾乎對所有化學物質（包括強酸、強堿、氧化性氣體）具有極強耐腐蝕性，所以即使長期使用后也不會出現開裂、老化等腐蝕現象。此外，也有部分型號的產品，需要滿足預算不充足的用戶使用需求，所以在隔膜部分，會采用復合材質膜片，如尼龍、FKM（氟橡膠）或FFPM（全氟醚橡膠），其他部件則通過防腐蝕噴漆或密封設計保護內部機械部件。此類設計也有實現耐腐蝕的需要，但是在使用壽命、耐化學品種類方面和全聚四氟乙烯一體注塑成型的產品相比，仍有顯著差距。
       
結構設計方面，防腐蝕的無油隔膜真空泵通過電動機驅動連桿帶動隔膜往復運動，改變腔體容積實現氣體吸入與排出，隔膜將泵腔與驅動部件隔離，其密封性相較于活塞泵、旋片泵優勢顯著，可以隔絕和避免腐蝕性介質接觸隔膜下方的其他機械結構，從而實現抽氣腔與驅動部件腔室完全分離，防止腐蝕性氣體侵入電機或傳動系統。此外，部分型號配備緩沖瓶或防逆流閥，如CH301帶緩沖瓶的防腐蝕隔膜真空泵，進氣端的緩沖杯可以增強安全性和溶劑回收能力，防止溶劑倒吸進入機體內。
       
正是由于上述在構造和材質方面的特殊設計，使得防腐蝕隔膜真空泵具有如下不同于循環水真空泵、旋片泵、油泵等其他真空泵產品的特點：
1.無油無水設計：無需潤滑劑，減少污染風險，且免維護，如不需要更換水箱內的水、或更換泵油。
2.低噪音與低振動：電動機直驅結構及低沖程設計，噪音通常低于50dB。
3.安全性：出色的防腐蝕能力，能避免有毒溶劑泄露，保護操作人員健康。
4.經濟性：溶劑回收功能減少資源浪費，長期使用成本低。
5.便捷性：體積小、重量輕，便于實驗室較少采購量，在需要時將真空泵移動到相應工位使用。前期采購成本大幅由于中央供氣或每個工位配置一臺。
       
基于上述的特點，我們再來進一步分析耐腐蝕隔膜真空泵的主要應用領域：
○減壓蒸餾與旋轉蒸發：通過降低系統壓力加速溶劑蒸發，回收有機溶劑（如搭配旋轉蒸發儀使用）。如果真空泵零部件為普通材料，會很快腐蝕，嚴重的情況會使電機生銹卡死。除了需要配耐腐蝕機型外，還需要注意真空度符合實驗溶劑的蒸餾要求。此外最好選用帶有緩沖瓶的型號，如CH411旋轉蒸發儀用隔膜真空泵，在進氣口和出氣口都配有緩沖瓶，可以用于收集沒有及時冷凝的溶劑。
○固相萃取與真空過濾：用于腐蝕性液體的過濾，需配套耐腐蝕過濾裝置。諸如緩沖液、色譜流動相試劑、電解液、氫氟酸、磷酸、纖維檢測過濾等，這些過濾應用中，樣品都會產生揮發性的氣體吸入真空泵內，且腐蝕較強，會對普通零部件造成損壞。除了真空泵需要使用耐腐蝕機型外，在過濾氫氟酸、磷酸等樣品時，還應當注意過濾瓶的材質，因為一般常用玻璃材質也無法耐受。如CH300PA是專門用于過濾上述樣品的過濾裝置，除了真空泵和氣體接觸部分全部為PTFE聚四氟乙烯材質外，過濾瓶為特殊樹脂材料制成，可以耐受上述樣品。
○真空干燥與濃縮：在真空干燥箱或離心濃縮機中去除樣品中的揮發性成分，避免高溫破壞樣品。干燥箱根據實際需要會有多種不同容量大小規格可以提供，且干燥的效果和真空度密切相關，所以搭配真空干燥箱的真空泵，需要同時滿足耐腐蝕、高真空、抽速和箱容量匹配三點要求。例如CH610無油隔膜真空泵真空度為7mbar，抽速為33L/Min，該抽速適配容量35L以下的干燥箱。
○溶劑純化與電泳轉漬：處理含腐蝕性試劑的實驗流程。
○化工生產與石化行業：用于腐蝕性氣體的安全抽吸及溶劑回收，減少環境污染。