如何选择合适的Apiezon®真空脂？

无论您是需要低温30K以下的良好热接触，还是需要高温180℃下的接头密封，Apiezon®都有合适的真空脂来完成这项工作。本文小编为您提供Apiezon®真空脂选型指南，帮助您做出正确的选择，以下是选择真空脂时需要考虑的五大关键因素。

选择真空脂的五大关键因素：

1. 真空度

2. 工作温度

3. 材料兼容性

4. 润滑性

5. 是否需要食品或医药级真空脂？

Apiezon®提供7种不同的碳氢类真空脂和1种全氟聚醚（PFPE）真空脂，即Apiezon® AP100、AP101、H、L、M、N、T、PFPE 501真空脂。

1. 真空度

在选择真空脂时，务必检查材料在所需工作温度下的蒸气压是否合适。如果您的工作温度范围较广，*需要关注的是*高温度。请联系我们索取不同真空脂在其工作温度范围内的蒸气压数据。

为了确保您使用的真空脂在所有温度下的蒸气压都低于所需真空度，首先将*高温度下所需的*高真空度与真空脂在该温度下的蒸气压进行比较。例如，您的真空度需要达到10^-7 Torr，*高工作温度为100℃，建议您使用该温度下的蒸气压进行比较（即使您预计大部分时间的工作温度会在60℃左右），如果蒸气压等于或高于所需真空度，真空脂会出现蒸发，导致污染和泄漏。

需要注意的是，温度与蒸气压的关系图通常使用对数坐标，因为蒸气压对温度的依赖性极高。不能只检查20℃的蒸气压，以免遗漏关键信息！

如何理解数据表中的蒸气压曲线？

简单来说，如果您的工作压力条件在曲线上方，则不会发生气体释放，一切正常。如果在曲线下方，可能会发生气体释放，存在污染风险。例如，如果您的应用在 25℃和10^-9 Torr下进行，那么Apiezon® L真空脂可能是理想选择。

Apiezon® M、N、L真空脂温度与蒸气压关系图

2. 工作温度

在选择真空脂时，工作温度至关重要，因为材料的蒸气压高度依赖于温度。如上所述，如果真空脂的蒸气压高于所需真空度，真空脂会蒸发，导致污染和泄漏。然而，除了真空度要求外，还有其他与温度相关的考虑因素：

温度过高（熔化或热降解）

如果真空脂在超过其推荐工作温度下使用，可能会熔化或在某些情况下发生热降解。熔化通常是可逆的，但会导致真空脂从使用部件流失，从而引起泄漏或污染。热降解会导致真空脂分解成较小的分子，这些分子可能沉积在真空系统中，同时如果真空脂降解，可能无法再形成密封，从而导致泄漏。Apiezon®可提供工作温度高达250°C（Apiezon® PFPE 501）和240°C（Apiezon® H）的真空脂，能够满足高温环境的需求。

温度过低（开裂或龟裂）

如果真空脂用作润滑剂，随着冷却过程中真空脂硬化，它将无法再提供足够的润滑。请务必查看产品数据表，了解真空脂的*低推荐工作温度。即使真空脂用作密封剂或样品固定剂，*低温度仍然是一个重要的考虑因素。如果温度低于推荐工作温度，真空脂中可能会形成微裂纹，称为龟裂。这些裂纹可能导致真空泄漏或作为样品固定剂时的热导率下降。Apiezon® N低温真空脂以其低温无龟裂特性而闻名，即使在极低浊下也可用作密封剂或样品固定剂。

3. 材料兼容性

在选择适合您需求的真空脂时，首先需要考虑真空度和工作温度。通过分析蒸气压和温度范围，您可以将真空脂的选择范围缩小到几种可能的候选产品。接下来，您需要考虑材料的兼容性。如果材料不兼容，例如不兼容的O形圈材料和真空脂，可能会导致O形圈膨胀，从而引起泄漏。如果问题未被发现，O形圈还可能发生降解，进而污染系统。

大多数关于材料兼容性的问题都与O形圈有关。市场上有多种O形圈材料可供选择，Apiezon®碳氢类真空脂与多种O形圈材料兼容，包括Viton（氟橡胶）、硅胶、丁腈橡胶（丁腈含量 > 30%）、尼龙、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯。Apiezon® PFPE 501具有化学惰性，因此与所有常见的O形圈均可兼容。

4. 润滑性

前文我们已经讨论了真空度、工作温度和材料兼容性的重要性，接下来需要考虑的关键问题是润滑性。所有真空脂都可提供一定程度的润滑，例如可用于防止玻璃器皿卡死，而某些真空脂在设计时特别注重增强其润滑性能。对于齿轮箱和轴承等具有运动部件的特定应用，应特别考虑所需的润滑等级和真空脂的特性，以防止齿轮箱或轴承系统损坏或故障。

确定润滑等级

基础油粘度是确定润滑等级时通常需要考虑的一个重要特性，您可能还需要其他有用信息，例如四球磨损测试结果（可联系我们索取）或NLGI数值。在四球磨损测试中，分析润滑脂的承载能力，以便与其他润滑脂进行比较。数值越高，表示在发生磨损或焊接之前可以承受更高的负载。NLGI等级表示润滑脂的稠度，范围从000（类似食用油的稠度）到6（类似肥皂块的稠度）。

在润滑应用中，如果使用的润滑脂稠度不合适或润滑不足，部件之间的运动将不顺畅，这可能导致阀门或动态O形圈卡死，或在极端情况下导致机构磨损和故障。Apiezon®提供三款特别增强润滑性能的真空脂，即Apiezon® AP100、AP101、PFPE 501。

5. 食品或医药级

在某些应用中，特别是涉及食品或医疗设备的场景，需要考虑真空脂的安全性以及是否具有适用于这些应用的认证，应确保所有材料都符合应用要求。需要注意的是，食品级和医药级的认证可能有所不同，请务必充分了解您选择的真空脂所需的评级。

Apiezon® PFPE 501已通过NSF International的H1食品级认证。NSF International是全球独立的认证机构，负责对食品服务设备和服务器进行行业认证。H1分类确认了Apiezon® PFPE 501可以安全地用于食品生产链中，即使可能发生偶然的食品接触，为获得NSF H1等级认证，其在*终产品中的含量不得超过10ppm（百万分之十）。

其他因素

除了上述五大因素，还有一些其他因素需要考虑，例如抗辐射性。

什么是辐射？

辐射是以波或粒子形式传播的能量。辐射通常分为两类，即非电离辐射和电离辐射。辐射，特别是电离辐射，会影响真空脂的稠度，然而在放射性环境中（如核能、粒子加速器或航空航天工业）仍然需要使用真空脂。核能利用裂变（或未来可能的聚变）分离或结合原子，释放原子内部储存的能量，这种能量可以被捕获并用于发电。在太空和高空飞行器应用中，通常被地球大气层过滤掉的宇宙射线会随着时间的推移对真空脂造成损害。

Apiezon®提供的L、M真空脂表现出一定的抗辐射性，即使在受到4 MeV电子辐射达到1 MGy的水平后，其硬度仅是小幅增加。在这种辐射暴露后，真空脂的润滑性能仍然令人满意，即使在更高的辐射水平下也是如此，尽管硬度增加得会更快。在高辐射水平下，真空脂会释放少量气体（主要是甲烷和乙烯），从而失去其极低蒸气压的特性。尽管如此，Apiezon® L和M真空脂在高辐射水平下的润滑性能明显优于其他真空脂，如硅脂、酯类和卤化产品。

如果您在选型过程中仍有任何疑问，请随时联系我们为您推荐适合的产品。

【关于麦迪森科技】

作为Apiezon®在中国区代理，麦迪森科技致力于为客户提供高品质的真空应用解决方案、专业的技术支持与优质的服务。联系我们，了解更多产品信息！