Pfeiffer Vacuum

3.2.2.2 금속 실

고온 또는 저온에서의 응용, 무척 긴 사용 수명, 높은 방사선 부하를 위하여, 그리고 무척 낮은 침투율이 중요할 때마다 탄 성 중합체 실 대신 금속 실을 사용해야 합니다. 금속 실에 종 종 사용되는 재료는 구리와 알루미늄이며, 어떤 경우에는 은 과 금 그리고 냉동 기술에 쓰이는 인듐입니다. 금, 은, 인듐은 주로 와이어 실로 사용되지만 알루미늄이 프로필 실로 사용 되기도 합니다. 탄력 있는 금속 코팅 실도 있습니다.

금속 실은 높은 접촉 압력을 요구합니다. 조립 시엔 소성 변 형을 유발하므로 한 번 밖에 사용할 수 없습니다. 경도는 플 랜지보다 작아야 합니다. 그래서 미세 구조에 적응하여 금속 초고진공 밀폐 연결을 생성합니다. 나사나 조임 장치의 치수 는 최대 600 N/mm 실 길이의 특정한 접촉력이 각 작동 모드 에서 유지되도록 정해야 합니다.

스테인레스강으로 만들어진 ISO-KF 및 ISO-K/ISO-F-플랜지 엔 다이아몬드 횡단면(알루미늄 에지 실)을 사용할 수 있는 금속 실이 있습니다. 알루미늄-실리콘 합금이 사용되는데, 이 것은 담금질되어 있고 약 100 N / mm 실 길이의 접촉력을 요 구합니다. 알루미늄과 스테인레스강의 서로 다른 열 팽창은 최대 작동 온도를 약 150°C로 제한합니다. 과도하게 높은 온 도에 도달한 후에는 냉각 도중에 밀봉 효과의 저하가 나타날 수 있습니다.

구리의 열 팽창은 오스테나이트 스테인레스강과 거의 같습 니다. 구리 개스캣은 플랫 실(CF 플랜지) 또는 와이어 실 (COF 플랜지)로 사용됩니다. 구리 개스킷은 산소가 없어야 합니다. 즉 구리의 품질은 OF (무산소) 또는 OFHC (무산소 고 전도성)가 사용됩니다. 무산소 구리를 사용하지 않을 경우 사용 가능한 산소가 열 처리 도중(예: 베이크-아웃 도중)에 수 소와 반응할 수 있습니다. 이것은 미세 구조를 파괴함으로써 물의 누출을 일으킬 수 있는 소위 "수소 취성"을 이끕니다. CF 플랜지의 구리 플랫 실은 최소 200 N/mm 실 길이의 접촉 압력을 요구합니다. 공기에 대한 허용 가능한 최대 작동 온도 는 200°C입니다. 은 코팅을 하면 온도는 최대 450°C까지 올 라갑니다. 담금질한 구리 실은 더 낮은 접촉 압력을 요구합니 다. 이 실은 특히 뷰포트에서 사용해야 하며, 조립 시 장력을 가능한 한 작게 유지해야 합니다.

재료 접촉력/길이 [N/mm] 1) 최대 온도 [°C] 1)
FKM 2 – 10 200
알루미늄 30 – 200 150
구리 150 – 600 450
인듐 약 7 100
100 – 500 800

1) 이 정보는 오직 지시값만 있으며 일반 정보에 불과합니다. 실의 작동 조건 및 디자인에 따라, 특히 특이한 어플리케이션일 경우엔 값이 달라집니다.

표 3.5: 밀봉재의 비교

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