|高真空元件-用語集
記載內容為一般性特征,根據工藝條件不同有所變化。詳細信息請咨詢密封材料廠商。
FKM(氟橡膠)氣體放出少、壓縮永久變形小、氣體滲透量小,被廣泛地作為高真空密封材料使用。 SMC高真空型L型閥的標準材料使用的為三菱電線工業(株)制(復合物No.1349-80)。 另有利用O2等離子體從而改善了重量減少率的復合物(3310-75),請根據用途選擇。
Kalrez?Dupont Elastomers公司的注冊商標。 耐熱性,耐化學性優良的高氟橡膠(FFKM),但需注意壓縮永久變形。還擁有抗等離子體性(O2、CF4)和防塵性的改良產品,請根據用途選擇。 復合物No.4079:,具有良好的耐氣體性和耐熱性的標準Kalrez材料。
Chemraz?Chemraz?是Green,Tweed&CO.公司的注冊商標。耐化學品性、耐等離子體性優良的全氟橡膠(FFKM)。是耐化學品性、耐等離子體性優良的高氟橡膠(FFIKM)。耐熱性也比FKM稍高。請根據使用的等離子體及其他條件進行選擇。 復合物No.SS592:具有優秀的物理特性,在運動部分使用具有更好的效果。復合物No.SS630:可用于固定部分及運動部分,用途廣泛。復合物No.SSE38:專門開發用于高密度等離子體,在Chemraz中是潔凈度最高的材料。
Barrel Perfluoro?松村石油(株)的注冊商標。 復合物No.70W:不含有金屬填充材料的高氟橡膠(FFKM)。對NF33·NH3具有抗性。在干燥工藝環境下產生顆粒少,壓縮永久變形也相對較小。
ULTIC ARMOR?日本華爾卡工業(株)的注冊商標。 不含有金屬填充材料的氟橡膠。是具有抗等離子體性、低氣體釋放性、耐熱性的密封材料。
有機硅塑料(硅膠、VMQ)相對低價且抗等離子體性良好,但氣體滲透量大。 SMC高真空L型閥(密封材料選項)為三菱電線工業(株)制(復合物No:1232-70白)。在O2等離子體、NH3氣體下使用,具有低重量減少率、低顆粒等特點。
EPDM(乙丙橡膠)相對低價且耐 性、耐化學性、耐熱性良好,但對普通礦油毫無抗性。SMC高真空L型閥(密封材料選項)為三菱電線工業(株)制(復合物No:2101-80)。具對NH3等具有抗性。
粉塵產生及氣體釋放量最少,是清潔的密封方法。主流是成型波紋管波紋管和焊接波紋管。前者粉塵產生較少相對耐塵性強,后者行程大,但在粉塵產生及耐塵方面較弱。需要注意其耐久性受行程及速度的影響。
O形密封圈等氣體吸入、粉塵產生等方面的真空性能稍劣于波紋管式,但可高速運轉且耐久性相對較高。軸密封部分一般會涂抹氟潤滑脂。
向操作用電磁閥施加電壓后,閥(XL□)的行程的進行至90%的時間為閥開啟響應時間。閥開啟動作時間為行程開始至進行到行程的90%的時間。兩者均為操作壓力越高時間越快。
閥關閉將操作用電磁閥的電源關閉,閥(XL□)回歸至行程90%的時間為閥關閉響應時間。閥關閉動作時間為閥關閉至回歸到行程90%的時間。兩者均為操作壓力越高時間越長。
在超薄板中存在?A(cm2)大小的孔的情況下,V為氣體的平均速度,R為氣體常數,M為分子量,T為絕對溫度,流導“C”為C=VA/4=(RT /2πM))0.5A、在20℃的空氣下、流導C=11.6A(L/sec)。
圓筒的流導長度為L(cm)直徑為D(cm),在L>D的情況下、由于C=(2πRT/M)0.5D3/6L,在20℃的空氣下,流導C=12.1D3/L(L/sec)。
短管的流導可以簡單地由下圖(克勞辛系數圖)的克勞辛系數K和孔的流導C得出短管的流導CK,CK=KC。
流導的合成各個流導為C1、C2…Cn,則合成流導ΣC為 串聯配管時 ΣC=1/(1/C1+1/C2+…+1/Cn) 并聯配管時 ΣC=C1+C2+…+Cn
附著和吸著在金屬等的表面和極淺的內部的氣體,由于壓力下降從表面脫離飛入真空中的現象。這隨著表面的先滑度及氧化膜的緊密性而降低。
氣體放出Qg和泄露量Q(L)的和為Q(Pa?m3/s),排氣速度為S(m3/s)時,則到達壓力P(Pa)為P=Q/S。到達壓力除受上述Qg、Q(L)S的影響之外,還受到泵自身的到達壓力所限定,當壓力較低時泵自身的排氣特性會受到較大影響。特別是泵自身的污染導致排氣特性下降、大氣泄露導致的浸水會對其造成極大的影響。
在無泄漏的容積為V(L)的空間,用排氣速度為S(L/sec)的氣泵從壓力P1向P2排氣的時間(Δt),由于只有容積的排氣負荷,則Δt=2.3(V/S)log(P1/P2)。在高真空下,由于有表面層(氣體放出)的排氣負荷,因此受空間的表面狀態和表面積以及泵的排氣速度的影響。
活化能(E)較小吸附時間(τ)較短的氧氣、氮氣等可以較快排出。但活化能較大的情況下排氣無法進行,提高溫度(絕對溫度T)后吸附時間縮短則可以快速排出。R為氣體常數,則τ0=(約)10-13sec、τ=τ0 exp(E/RT)。 例如,水的吸附時間在20℃時為5.5×10-6sec,在150℃為2.8×10-8sec約為前者的1/200,可以將吸附時間較長的水快速排出。