
一、真空工况对润滑材料的特殊要求
半导体制造、真空镀膜、质谱仪、电子显微镜、空间载荷以及核工业等领域,普遍工作在 10⁻³ Pa 乃至 10⁻⁹ Pa 量级的高真空或超高真空环境中。在如此低气压条件下,普通工业润滑脂会因蒸气压偏高而持续挥发,产生两个严重后果:一是基础油不断逸失,导致脂体硬化、润滑膜失效;二是挥发组分凝结在光学元件、反应腔壁、晶圆表面或精密传感器上,造成不可逆的污染。因此,真空环境下的润滑材料,必须同时满足极低饱和蒸气压、极低出气率、长寿命与化学惰性等多重苛刻要求。塞维欧(Seivio)Vaculub 系列真空润滑脂,正是面向上述工况打造的一类专业润滑解决方案。
二、产品体系与配方思路
塞维欧 Vaculub 系列依托母公司比瑟奴在真空与航天润滑领域的多年技术积累,覆盖从通用真空到超高真空(UHV)的完整应用谱系。系列产品根据基础油化学结构差异,主要包含三类配方:
· 全氟聚醚(PFPE)型:以全氟聚醚为基础油,配合 PTFE 等氟化稠化剂,分子链中不含 C—H 键,化学惰性极强,可耐强氧化剂、酸碱、活性气体与等离子体冲击,是超高真空、强氧化与半导体工艺的首选;
· 合成烃(PAO/酯类)型:以高黏度合成烃或合成酯为基础油,搭配锂复合或聚脲稠化剂,蒸气压低、润滑性好,适合常规高真空机械传动;
· 硅油(甲基/苯基硅油)型:以低挥发硅油为基础油,配合二氧化硅或皂基稠化剂,半透明膏状,常用于真空法兰、磨砂接头、O 形圈密封与玻璃旋塞等静态密封场合。
不同型号在饱和蒸气压、温度范围、耐辐射性与对橡胶/塑料的相容性上各有侧重,可根据工况自由匹配。
三、核心性能特点
1. 极低饱和蒸气压。Vaculub 主力型号在 20℃ 下的蒸气压可低至 10⁻⁷~10⁻¹² Pa 量级,部分超真空配方可在 10⁻¹⁰ Pa 真空度下长期稳定工作,有效避免对真空腔体的污染。
2. 出气率与残余气体洁净。通过严格的基础油精制与脱气工艺,产品在标准 TGA 与 RGA 测试中表现优秀,残余气体以惰性组分为主,不影响真空度建立与质谱本底。
3. 宽温适应性。常规型号工作温度覆盖 −40℃ ~ +200℃;专门的低温真空型可耐受 −200℃ 以下深冷工况,高温型则可在 +250℃ 以上短时使用,满足空间冷热循环及真空热处理炉的需求。
4. 化学惰性与抗辐射。PFPE 系列对氧气、臭氧、HF、Cl₂ 等活性气体几乎完全惰性,并具备良好的耐 γ 与中子辐射性能,适合核工业、加速器与卫星载荷。
5. 优异的密封与润滑双重功能。脂体细腻、附着力强,既能在磨砂接头、O 圈和真空法兰上形成致密密封膜,也能在轴承、丝杆、齿轮等动密封部位提供持久润滑。
四、典型理化指标(参考)
项目 | 典型值 | 测试方法 |
外观 | 白色至浅黄色 / 浅琥珀色膏体 | 目视 |
基础油类型 | PFPE / PAO / 硅油 | — |
NLGI 稠度等级 | 1 ~ 3 号 | ASTM D217 |
20℃ 饱和蒸气压 | 10⁻⁷ ~ 10⁻¹² Pa | Knudsen 法 |
使用温度范围 | −40℃ ~ +200℃(特种型可扩展) | — |
滴点 | ≥ 250℃ / 无熔点(PFPE) | ASTM D2265 |
出气总量 TML | ≤ 1.0% | ASTM E595 |
可凝挥发物 CVCM | ≤ 0.1% | ASTM E595 |
注:以上数值为 Vaculub 系列各类型号的典型参考区间,不同型号差异较大,具体请以塞维欧官方最新技术数据表为准。
五、典型应用领域
Vaculub 系列广泛应用于以下场景:半导体晶圆制造与 CVD/PVD 镀膜设备的真空腔阀门与传动机构;显示面板与光学镀膜线的真空辊轴、O 圈密封;电子显微镜、质谱仪、光刻机的精密真空进样口、磨砂接头与旋塞;真空热处理炉与离子注入机的高温真空轴承;航天器、人造卫星与火箭系统的关键运动副;加速器、聚变装置与核工业管路阀门的耐辐射密封;以及实验室真空泵、分子泵周边的常规润滑与密封等。
六、使用与储存建议
使用前应彻底清除旧脂残留与污染物,并尽量避免不同基础油体系混用(尤其 PFPE 不可与烃类或硅基脂混合)。涂抹宜薄而均匀,过量涂覆不仅浪费产品,还可能在抽真空时产生额外出气负载。产品应密封储存于阴凉、干燥、无尘环境中,温度建议低于 30℃,保质期一般为 3 ~ 5 年。
七、结语
真空环境下的每一次润滑选型,都是对洁净度、可靠性与寿命的综合考量。塞维欧 Vaculub 真空润滑脂以低蒸气压、低出气率、宽温域和强化学惰性为核心优势,为半导体、航天、科研仪器与高端工业装备提供了完整的真空润滑与密封方案。对追求极致洁净与长期稳定运行的真空系统而言,选对一支合适的真空脂,就是为整套装备的精密性与可用性上了一道坚实的保险。
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