{"id":25886,"date":"2024-02-06T10:38:00","date_gmt":"2024-02-06T08:38:00","guid":{"rendered":"https:\/\/cryospain.com\/?p=25886"},"modified":"2025-12-17T20:57:06","modified_gmt":"2025-12-17T18:57:06","slug":"ultrahochvakuum","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cryospain.com\/de\/ultrahochvakuum","title":{"rendered":"Ultrahochvakuum, die letzte Weiterentwicklung von hohem Speichervolumen"},"content":{"rendered":"\n<p>Die Entwicklung leistungsf\u00e4higerer Technologien hat es erm\u00f6glicht, <strong>Ultrahochvakuumr\u00e4ume<\/strong> zu erzeugen und das Hochvakuum einen Schritt weiter zu bringen. In diesem Beitrag analysieren wir, was genau <a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/ultrahochvakuum-die-letzte-weiterentwicklung-von-hohem-speichervolumen\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Ultrahochvakuum ist und was die Hauptanwendungen<\/a> von Ultrahochvakuumkammern sind.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-was-ist-ultrahochvakuum\"><strong>Was ist Ultrahochvakuum?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p>Das <strong>Ultrahochvakuum <\/strong>gilt als letzte Weiterentwicklung des <a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/entdecken-sie-die-grosse-vielseitigkeit-von-hochvakuumgeraeten\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Hochvakuums<\/a>: Als <strong>Ultrahochvakuum<\/strong> wird das System bezeichnet, in dem ein Druck unter 10-7 mbar vorhanden ist.<\/p>\n\n\n\n<p><strong><a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/ultrahochvakuum-die-letzte-weiterentwicklung-von-hohem-speichervolumen\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Vakuumraum<\/a> <\/strong>ist definiert als ein Raum, in dem sich <strong>weniger als atmosph\u00e4rischer Druck<\/strong> entwickelt hat, so dass es m\u00f6glich ist, Gase von den inneren Oberfl\u00e4chen zu entfernen. Je nach H\u00f6he des Drucks dieser Gase ergeben sich so <strong>unterschiedliche Vakuumgrade<\/strong>, wobei die h\u00f6chsten <strong>Vakuumgrade<\/strong> diejenigen mit dem <strong>niedrigsten atmosph\u00e4rischen Druck<\/strong> sind. Nach dieser Definition tritt<strong> Ultrahochvakuum<\/strong> in R\u00e4umen mit dem niedrigsten atmosph\u00e4rischen Druck auf.<\/p>\n\n\n\n<p>Das erste in einer Laborumgebung erzeugte Vakuum wurde 1643 durch die von <strong>Evangelista Torricelli<\/strong> durchgef\u00fchrten experimentellen Techniken rund um den atmosph\u00e4rischen Druck erzeugt. Bis heute haben Fortschritte in diesem Studienbereich es erm\u00f6glicht, Ultrahochvakuumsysteme zu schaffen.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Ultrahochvakuum vs. Hochvakuum<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p>Der Unterschied zwischen <a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/entdecken-sie-die-grosse-vielseitigkeit-von-hochvakuumgeraeten\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Hochvakuum<\/a>&#8211; und Ultrahochvakuumanlagen liegt in den <strong>unterschiedlichen atmosph\u00e4rischen Dr\u00fccken<\/strong>:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Im <strong>Hochvakuum <\/strong>liegt der Druckbereich<strong> zwischen 10 -3 und 10 -7 mbar<\/strong>. Die Abgase haben einen hohen Anteil an Wasserdampf (H2O).<\/li>\n\n\n\n<li>Im <strong>Ultrahochvakuum <\/strong>liegt der atmosph\u00e4rische Druck<strong> zwischen 10 -7 und 10 -12 mbar<\/strong>. Die Abgase weisen als dominierende Komponente Wasserstoff auf. Au\u00dferdem erm\u00f6glichen diese niedrigen Dr\u00fccke, dass die Innenfl\u00e4chen von Gas sauber gehalten werden.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><em>Das k\u00f6nnte Sie interessieren: <a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/neueste-fortschritte-kryotechnik-zukunft-der-branche\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Neueste Fortschritte in der Tieftemperaturtechnik: Wie sieht die Zukunft der Branche aus?<\/a><\/em><\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Technische Probleme: Ultrahochvakuum erzeugen<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p>Die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung von Ultrahochvakuumr\u00e4umen besteht darin, Dr\u00fccke unter 10-7 mbar zu erzeugen. Hierf\u00fcr k\u00f6nnen <strong>verschiedene Technologien<\/strong> eingesetzt werden:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Turbomolekularpumpe:<\/strong> Dieser Vakuumpumpentyp ist sehr vielseitig und kann Mittel- bis <strong>Ultrahochvakuum <\/strong>erzeugen. Dazu wird ein Turbinenrotor verwendet, der bei hoher Drehzahl die <a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/kryopumpen-arten-und-industrielle-anwendungen\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Gasmolek\u00fcle<\/a> zur Kollision bringt und ein Vakuum erzeugt.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Ionenpumpe:<\/strong> Dies ist eine weniger effektive Pumpe f\u00fcr Edelgase, erreicht aber Dr\u00fccke unter 10-11 mBar. Dazu ionisiert es die Gasmolek\u00fcle durch ein starkes Magnetfeld und verursacht eine Elektronenwolke. Die Gasmolek\u00fcle werden dann eingefangen, wodurch Hochvakuum- und Ultrahochvakuumr\u00e4ume erzeugt werden.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-gallery has-nested-images columns-default is-cropped wp-block-gallery-1 is-layout-flex wp-block-gallery-is-layout-flex\">\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-large\"><a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/downloads\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"300\" data-id=\"29330\" src=\"https:\/\/cryospain.com\/wp-content\/uploads\/2023\/04\/CTA_casosexito_CRYOSPAIN_DE.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-29330\" srcset=\"https:\/\/cryospain.com\/wp-content\/uploads\/2023\/04\/CTA_casosexito_CRYOSPAIN_DE.png 800w, https:\/\/cryospain.com\/wp-content\/uploads\/2023\/04\/CTA_casosexito_CRYOSPAIN_DE-480x180.png 480w\" sizes=\"(min-width: 0px) and (max-width: 480px) 480px, (min-width: 481px) 800px, 100vw\" \/><\/a><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Kryopumpe:<\/strong> <a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/kryopumpen-arten-und-industrielle-anwendungen\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Kryopumpen<\/a> k\u00f6nnen Dr\u00fccke von weniger als 10-10 mBar erreichen. Sie nutzen die Kryokondensation (Kondensation bei niedrigen Temperaturen), um <a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/rohrleitungen-alles-was-man-wissen-muss\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">gasf\u00f6rmige Stoffe<\/a> zu entfernen und <strong>Ultrahochvakuumr\u00e4ume<\/strong> zu erzeugen. Auf diese Weise werden Gase mit niedrigerem Molekulargewicht und daher mit gr\u00f6\u00dferen Kondensationsschwierigkeiten bei niedrigeren Temperaturen behandelt.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><em>Lesen Sie weitere Artikel: <a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/news\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Cryospain Blog<\/a><\/em><\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<p>Zus\u00e4tzlich zu diesen Technologien gibt es weitere <strong>technische Aspekte<\/strong> rund um das Ultrahochvakuum, die ber\u00fccksichtigt werden m\u00fcssen:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Geeignete <strong>Wartungs- und Kontrollprogramme<\/strong> sind erforderlich, in denen Vakuumniveaus und andere Sicherheitsaspekte h\u00e4ufig \u00fcberpr\u00fcft werden, wie z. B. die Erkennung m\u00f6glicher Lecks.<\/li>\n\n\n\n<li>Es ist wichtig, die entsprechenden <strong><a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/wie-findet-man-das-richtige-kryogenische-unternehmen\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Qualit\u00e4tsstandards<\/a><\/strong> und Testprotokolle f\u00fcr jedes Projekt zu befolgen.<\/li>\n\n\n\n<li>In der Designphase des <strong>Ultrahochvakuumsystems<\/strong> muss besonderes Augenmerk auf die <strong>verwendeten Materialien und die Konstruktionstechniken<\/strong> gelegt werden. Zu den bew\u00e4hrten Verfahren geh\u00f6ren unter anderem die Minimierung der Innenfl\u00e4che der Kammer, die Verwendung von Metalldichtungen und vakuumkompatiblen Materialien.<\/li>\n\n\n\n<li>Die <strong>Auswahl der geeigneten Pumpe<\/strong> muss Kriterien der Effizienz und Zuverl\u00e4ssigkeit entsprechen, unter Ber\u00fccksichtigung der spezifischen Stoffe, mit denen das Projekt zu tun hat.<\/li>\n\n\n\n<li>W\u00e4hrend das System in Betrieb ist, muss sorgf\u00e4ltig auf <strong>Ausgasungsniveaus<\/strong> geachtet werden, die die Schaffung eines Ultrahochvakuumraums beeintr\u00e4chtigen k\u00f6nnten.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><em>Lesen Sie weiter: <a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/lagerung-und-transports-kryogenen-gasen\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Tipps zur Gew\u00e4hrleistung der Lagerung und des Transports von kryogenen Gasen<\/a><\/em><\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Benutzung und Anwendungen des Ultrahochvakuums<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p>Die F\u00e4higkeit von <strong>Ultrahochvakuumkammern<\/strong>, Kontaminationen auf Oberfl\u00e4chen zu beseitigen und <strong>Ultrahochvakuumr\u00e4ume <\/strong>zu erzeugen, wird in verschiedenen Industrien und Forschungsbereichen ben\u00f6tigt, was Folgendes hervorhebt:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/dewargefaess-vielseitigste-moeglichkeit-kryogene-fluessigkeiten-zu-lagern\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Einige <strong>metallurgische und industrielle Prozesse<\/strong><\/a> erfordern Ultrahochvakuumumgebungen, um Sch\u00e4den an hergestellten Produkten zu vermeiden.<\/li>\n\n\n\n<li>Die <strong>Oberfl\u00e4chenwissenschaft <\/strong>nutzt Ultrahochvakuum, um Forschungen rund um die Oberfl\u00e4chenanalyse, einschlie\u00dflich <a href=\"https:\/\/www.nanophysics.uni-freiburg.de\/de\/forschung\/spektroskopie-von-isolierten-chromophore-anordnungen\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Spektroskopie<\/a>, durchzuf\u00fchren.<\/li>\n\n\n\n<li>Auch in der <strong>Hochenergie- und Kernphysik<\/strong> werden <strong>Ultrahochvakuumkammern<\/strong> eingesetzt. Hier stechen zum Beispiel Teilchenbeschleuniger oder Isotopenabscheider hervor.<\/li>\n\n\n\n<li>Einige Entwicklungen in <strong>Optik und Elektronik<\/strong> erfordern Ultrahochvakuumsysteme.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Wenn Sie weitere Informationen zu dieser und vielen anderen Technologien im Zusammenhang mit Kryotechnik w\u00fcnschen, z\u00f6gern Sie nicht, <a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/kontakt\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">uns zu kontaktieren<\/a>. Wir beantworten gerne alle Ihre Fragen.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:45px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><a href=\"https:\/\/cryospain.com\/de\/kontakt\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"300\" src=\"https:\/\/cryospain.com\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/CTA_kontakt_CRYOSPAIN_DE.png\" alt=\"kontakt cryospain\" class=\"wp-image-24773\" srcset=\"https:\/\/cryospain.com\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/CTA_kontakt_CRYOSPAIN_DE.png 800w, https:\/\/cryospain.com\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/CTA_kontakt_CRYOSPAIN_DE-480x180.png 480w\" sizes=\"(min-width: 0px) and (max-width: 480px) 480px, (min-width: 481px) 800px, 100vw\" \/><\/a><\/figure>\n<span class=\"et_bloom_bottom_trigger\"><\/span>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die Entwicklung leistungsf\u00e4higerer Technologien hat es erm\u00f6glicht, Ultrahochvakuumr\u00e4ume zu erzeugen und das Hochvakuum einen Schritt weiter zu bringen. 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