Düşmanca bir ortamda Ultra Yüksek Vakum (UHV) odası, Tüm bileşenleriyle birlikte, her biri potansiyel bir arıza noktasıdır. On yıllarca vakum mühendisleri, elektriksel bağlantı için seramik-metal contalardan yoğun olarak yararlandılar. Etkili olmalarına rağmen, seramiklerin en büyük dezavantajı kırılganlıklarıdır.
Günümüzde, yarı iletken ve yüzey analiz cihazı üretiminde bir paradigma değişimine tanık oluyoruz. Sektördeki genel eğilim, şu yöne doğru ilerliyor: PEEK çok pimli geçişler. Bu yüksek performanslı termoplastik sadece bir plastik değil, aynı zamanda PVD, CVD ve parçacık fiziği uygulamaları için gerekli vakum bütünlüğünü korurken "çatlamış yalıtkan" sorununu çözen önemli bir mühendislik çözümüdür.
Bu makale, PEEK'in (Polietereterketon) vakum ortamlarındaki teknik üstünlüğüne ve neden bir sonraki vakum sistemi tasarımınız için daha üstün bir seçim olduğuna değinmektedir.
Bir malzemenin içindeki temel kriter şudur: vakum sistemi Bu, gaz salınım oranıyla ilgilidir. Bir konektör düşük basınç altında uçucu organik bileşikler (VOC'ler) veya su buharı salıyorsa, "sanal bir sızıntı" görevi görür ve UHV seviyelerine ($<10^{-9}$ Torr) ulaşmayı imkansız hale getirir.
PEEK konektörleri Bu konuda olağanüstü olduklarını kanıtlamışlardır. Naylon veya PVC gibi nemi sünger gibi emen standart plastiklerin aksine, PEEK doğası gereği hidrofobiktir.
Yüksek saflıkta kullanılarak polimer bazlı ara bağlantılar, Mühendisler, daha düşük kaliteli yalıtım malzemelerine kıyasla daha hızlı vakum uygulayabilir ve daha derin vakum seviyelerini koruyabilirler.
Bu, alternatifler arayan bir mühendisin en tipik arama amacıdır: Dayanıklılık.
Seramik (alümina) bağlantı elemanları mükemmel elektrik yalıtkanlarıdır, ancak hata affetmezler. Flanşların cıvatalanırken yanlış hizalanması, düşen bir alet veya termal şok, felaket niteliğinde çatlamalara yol açabilir.
Yüksek performanslı termoplastik arayüzler Diğer malzemelerde bulunmayan şeffaf bir özelliğe sahiptir: Elastikiyet Modülü.
PEEK, seramiği parçalayacak gerilimi absorbe edebilecek mekanik dayanıklılığa sahiptir. Bu da şunlara olanak tanır:
Bilinçli bir karar vermenize yardımcı olmak için, yaygın olarak kullanılan malzemelerin bir karşılaştırmasını derledik. elektrikli vakum aletleri.
| Mülk | PEEK (Polietereterketon) | Seramik (Alümina) | PTFE (Teflon) |
| Vakum Uyumluluğu | Mükemmel (UHV'ye Hazır) | Mükemmel (XHV Hazır) | İyi (Yavaş yavaş ilerlemeye meyilli) |
| Darbe Direnci | Yüksek (Zorlu) | Düşük (Çok Kırılgan) | Orta (Yumuşak) |
| İşlenebilirlik | Üstün (Özel Geometriler) | Kötü (Yüksek Kalıp Maliyeti) | İyi |
| Dielektrik gücü | ~190 kV/cm | ~150 kV/cm | ~60 kV/cm |
| Maksimum Pişirme Sıcaklığı | 260°C (500°F) | 450°C+ | 200°C |
| Conta Bütünlüğü | Tutarlı | Mikro çatlak riski | “Soğuk Akış” sızıntısı riski |
Veri Kaynağı: Standart ASTM malzeme özelliklerine ve dahili vakum testlerine dayanmaktadır.
Mühendisin Notu: Seramikler aşırı sıcaklıklarda (>300°C) üstünlük sağlasa da, PVD/CVD işlemlerinin ve fırınlama döngülerinin büyük çoğunluğu 200°C'nin altında gerçekleşir ve bu da onları PEEK'in "ideal aralığına" yerleştirir.“
Bunlar tam olarak nerede? vakum uyumlu başlıklar Kullanılıyor mu?
Fiziksel Buhar Biriktirme (PVAD) cihazlarında alan çok sınırlıdır. Özel PEEK başlıklar kullanılarak, wafer sıcaklığını ve plazma durumunu ölçen sensörlere, işlem odasını kirletme riski olmadan, işlem tarafından izlenen sinyallerin yüksek yoğunluklu iletimi mümkün olmaktadır.
Işın hattı teşhisinde, radyasyona dayanıklı ve aynı zamanda elektriksel izolasyon sağlayan malzemelere ihtiyaç duyulmaktadır. PEEK, yüksek enerjili fizikte yaygın olarak kullanılmasını sağlayan (maksimum 10 Rad'a kadar) bir Gama direncine sahiptir.
PEEK, bağlantı elemanlarının yanı sıra, sert bulamaçlara karşı kimyasal direnci nedeniyle Kimyasal Mekanik Parlatma (CMP) halkalarında kullanılmak için de ideal bir malzemedir.
Sıkça sorulan soruları yanıtlamak için vakum elektrik geçişleri, Mühendislik ekibimiz şu şekilde yanıt veriyor:
Cevap: Evet. Son derece düşük gaz salınım oranları ve düşük nem emme özelliği (ASTM D570 <0,1%) nedeniyle PEEK, uygun şekilde temizlenip fırınlandığı takdirde, $10^{-10}$ Torr'a kadar ultra yüksek vakum ortamlarıyla tamamen uyumludur.
Cevap: PEEK'in sürekli kullanım sıcaklığı 260°C'dir. Çoğu vakum sisteminin fırınlama işlemi, su buharını gidermek için 120°C ila 200°C arasında gerçekleştirilir; bu da bu polimerin güvenli çalışma aralığına uygundur.
Cevap: Cam-metal contaların aksine, PEEK geçişlerinde yüksek hassasiyetli geçme bağlantılar veya çift O-ring tasarımları kullanılmalıdır. PEEK ince toleranslarla işlenebilir olduğundan, helyum geçirmez bir sızdırmazlık oluşturmak için standart CF (ConFlat) veya KF flanşlarla çok iyi uyum sağlar.
Vakum sistemleri daha karmaşık ve kompakt hale geldikçe, geleneksel kırılgan malzemelerin zayıflığı giderek daha belirgin hale gelmektedir. PEEK Çoklu Pinli Geçiş Elemanları Elektrik yalıtımı, mekanik dayanıklılık ve vakumun saflığı açısından en uygun kombinasyonu sağlar.
İster yeni olsun UHV odası Tasarım gerektiren veya mevcut bir analiz cihazının yenilenmesi gereken durumlarda, PEEK'e geçiş, en önemli noktalarda güvenilirliği sağlayacaktır.
Özel bir çözüm mü arıyorsunuz?
Bizler Zhejiang BW Endüstrisi CNC işleme yöntemiyle yüksek hassasiyetli PEEK bileşenlerinin üretiminde uzmanlaşmış bir firmayız. İster pim takma, ister standart yedek parça olsun, ihtiyacınız olan bağlantıyı tasarlıyoruz.
English English 
German
Russian
Spanish
French
Japanese
Portuguese (Portugal)
Turkish
Portuguese (Brazil)