Pfeiffer Vacuum

3.2.2.2 金属密封件

对于具有高温或低温、较长使用寿命、高辐射负载的应用且 只要很低的渗透率很重要,必须使用金属密封件代替弹性体 密封件。经常用于金属密封件的材料有铜和铝,在某些情况 下,甚至是银和金,在冷冻技术中主要为铟。金、银和铟主 要用作线型密封件,而铝还用作成形密封垫。也有弹性金属 涂层密封件。

金属密封件需要高接触压力。在装配过程中,它们产生塑性 变形,因此只能使用一次。其硬度应小于法兰硬度,以使其 适应其微观结构,以创造金属超高真空密封连接。螺丝钉或 紧固件尺寸标注的方式必须在每个操作模式中保持具体接触 力高达 600 N/mm 的密封长度。

对于不锈钢制成的 ISO-KF 和 ISO-K/ISO-F 法兰,其金属密 封件具有可用的菱形截面(铝边封条)。使用退火了的铝硅 合金,将要求接触力 100 N / mm 左右的密封长度。铝和不锈 钢不同的热膨胀将最高操作温度限制在 150°C 左右。在过高 温度后,在冷却过程中会发生密封效果下降的情况。

铜与奥氏体不锈钢具有相同的热膨胀。铜垫片用作扁平密封 件(CF 法兰)或线型密封件(COF 法兰)。它们必须是无 氧铜,即使用铜的质量 OF (无 氧)或 OFHC (无氧 高电 导率)。如果不使用无氧铜,可用的氧会在热处理过程中( 如在烘烤过程中)与氢发生反应。这导致了所谓的“氢脆”,其 中所产生的水可以通过破坏微观结构来导致泄漏。CF 法兰的 扁铜密封件要求接触压力至少为 200 N/mm 的密封长度。其 最高允许的空气操作温度为 200°C。凭借银涂层,最高温度 可增加至 450°C。退火的铜密封件需要较低的接触压力。它 们特别应该用于多重视窗,以在装配过程中保持尽可能小的 张力。

材料 接触力/长度 [N/mm] 1) 最高温度 [°C] 1)
FKM 2 – 10 200
30 – 200 150
150 – 600 450
approx. 7 100
100 – 500 800

1) 此信息仅具有警示值,并仅作为一般信息。根据不同的操作条件和密封件设 计,这些值会有所不同,特别是不同寻常的应用。

图 3.5: 密封材料的对比

Page: