Analisi di Fattibilità dell'Anello C in Metallo nell'Applicazione della Valvola a Ghigliottina in Vuoto
Creato il 2025.12.28
Abstract: In quanto componente fondamentale che controlla l'accensione e lo spegnimento dei media nei sistemi a vuoto, le prestazioni di tenuta delle valvole a saracinesca a vuoto determinano direttamente il grado di vuoto del sistema, la stabilità operativa e la durata. Gli anelli C in metallo sono sempre più utilizzati nei settori di tenuta di alta gamma grazie alla loro eccellente resistenza alle alte temperature, resistenza alla corrosione, resistenza alla deformazione e caratteristiche di tenuta a lungo termine. Partendo dai requisiti di tenuta delle valvole a saracinesca a vuoto, questo documento analizza sistematicamente gli indicatori di fattibilità fondamentali degli anelli C in metallo nelle applicazioni delle valvole a saracinesca a vuoto, come l'adattabilità, l'affidabilità della tenuta e l'adattabilità alle condizioni di lavoro, combinati con i loro vantaggi strutturali e prestazionali. Nel frattempo, vengono discussi potenziali problemi e soluzioni corrispondenti durante l'applicazione, fornendo riferimenti teorici e pratici per l'applicazione ingegneristica degli anelli C in metallo nelle valvole a saracinesca a vuoto.
1. Introduzione
Le valvole a saracinesca a vuoto sono ampiamente utilizzate in settori di alta gamma come la produzione di semiconduttori, l'industria fotovoltaica, il rivestimento a vuoto e l'aerospaziale. La loro funzione principale è quella di realizzare un'accensione e uno spegnimento rapidi e una sigillatura affidabile dei sistemi a vuoto. In questi scenari applicativi, il sistema spesso presenta requisiti rigorosi sulle guarnizioni, come ambiente a vuoto ultra-alto (pressione ≤ 10⁻⁷ Pa), ampia gamma di temperature (-50℃ ~ 500℃ e oltre), forti media corrosivi (come plasma, gas di scarico da deposizione di vapore chimico) e requisiti di stabilità per frequenti commutazioni a lungo termine.
Attualmente, i sigilli comunemente utilizzati per le valvole a saracinesca a vuoto sono principalmente sigilli in gomma (come O-ring, materiali inclusi gomma fluorurata, gomma siliconica, ecc.) e sigilli metallici (come O-ring metallici, C-ring, sigilli a piastre ondulate, ecc.). Sebbene i sigilli in gomma abbiano vantaggi come il basso costo e la facile installazione, sono soggetti ad invecchiamento, volatilizzazione (generando fuoriuscita di gas), deformazione e altri problemi in condizioni di alta temperatura, ultra-alto vuoto e forte corrosione, portando a una diminuzione delle prestazioni di tenuta e a una riduzione della vita utile, che sono difficili da soddisfare per i requisiti di funzionamento stabile a lungo termine dei sistemi di vuoto di alta gamma.
Come tenuta elastica metallica efficiente, la struttura unica a sezione trasversale a forma di C degli anelli C metallici conferisce loro una buona capacità di compensazione elastica. Nel frattempo, grazie alle eccellenti caratteristiche dei materiali metallici, si distinguono per resistenza alle alte temperature, resistenza alla corrosione, basso tasso di degassificazione e altri aspetti. Questo documento mira a dimostrare la fattibilità degli anelli C metallici nelle applicazioni delle valvole a saracinesca in vuoto analizzando le loro caratteristiche strutturali e di prestazione, combinato con il principio di funzionamento della tenuta e i requisiti delle condizioni di lavoro delle valvole a saracinesca in vuoto, e propone direzioni tecniche ottimizzate per la loro applicazione.
2. Caratteristiche Strutturali e di Prestazione del Nucleo degli Anelli C in Metallo
2.1 Caratteristiche Strutturali
La sezione trasversale degli anelli C in metallo ha forma di "C", solitamente stampata da un singolo strato di lamina metallica sottile. Alcuni prodotti di alta gamma adottano strutture composite a più strati o trattamenti di rivestimento superficiale (come doratura, argentatura, nichelatura, ecc.). Il loro principale vantaggio strutturale risiede nel fatto che, quando sottoposti a carico di compressione assiale, l'apertura dell'anello C subirà un'espansione elastica, facendo sì che la superficie circolare esterna (o interna) del sigillo si adatti perfettamente alla parete della scanalatura del sigillo per formare un sigillo a contatto lineare; allo stesso tempo, la parete laterale arcuata dell'anello C può assorbire il dislocamento causato da errori di assemblaggio, deformazione del corpo della valvola e variazioni di temperatura attraverso la deformazione elastica, avendo così una buona capacità di compensazione. Inoltre, la struttura cava dell'anello C formerà una certa camera di pressione interna durante il processo di compressione, migliorando ulteriormente l'effetto di tenuta. Soprattutto in un ambiente sottovuoto, questa caratteristica di tenuta "auto-rinforzante" è ancora più significativa.
2.2 Caratteristiche di Prestazione del Nucleo
1. Eccellente resistenza alle alte temperature: Gli anelli C in metallo sono solitamente realizzati con materiali metallici resistenti alle alte temperature come acciaio inossidabile (304, 316L), lega Inconel, lega Hastelloy, ecc. L'intervallo di temperatura operativa può coprire da -200℃ a 800℃, e alcuni materiali speciali possono persino funzionare stabilmente in ambienti ad alta temperatura superiori a 1000℃, il che è di gran lunga superiore alle guarnizioni in gomma (solitamente la temperatura massima di esercizio ≤ 250℃).
2. Basso tasso di degassamento, adatto per ultra-alto vuoto: I materiali metallici stessi hanno un'alta stabilità molecolare e un'evaporazione estremamente bassa (tasso di degassamento) in ambienti di vuoto. Dopo appropriati trattamenti superficiali (come ricottura in vuoto, lucidatura), il tasso di degassamento può essere controllato al di sotto di 10⁻¹⁰ Pa·m³/(s·m²), il che può soddisfare i requisiti di tenuta dei sistemi di ultra-alto vuoto (≤ 10⁻⁷ Pa). Tuttavia, le guarnizioni in gomma sono difficili da adattare a ambienti di ultra-alto vuoto a causa della facile volatilizzazione dei componenti organici nei propri materiali.
3. Forte resistenza alla corrosione: I C-ring metallici realizzati in materiali leghe resistenti alla corrosione o con trattamenti di rivestimento superficiale possono resistere all'erosione di media corrosivi come acidi, alcali, sali e plasma, e sono adatti per sistemi in vuoto con condizioni di lavoro corrosive come la deposizione di vapore chimico (CVD) e l'incisione al plasma. Al contrario, le guarnizioni in gomma tendono a gonfiarsi e invecchiare in ambienti di forte corrosione, con un alto rischio di fallimento della tenuta.
4. Forte capacità di compensazione elastica e alta affidabilità di tenuta: La struttura della sezione trasversale degli anelli C conferisce loro un ampio intervallo di deformazione elastica, che può compensare efficacemente l'errore di planarità della superficie di tenuta, la micro-deformazione del corpo della valvola sotto variazioni di temperatura o fluttuazioni di pressione, e l'usura causata da frequenti commutazioni, garantendo un'affidabilità di tenuta a lungo termine. Inoltre, i materiali metallici hanno un'eccellente resistenza alla fatica e una vita utile molto più lunga rispetto alle guarnizioni in gomma, il che può ridurre la frequenza di manutenzione e i tempi di inattività del sistema di vuoto.
5. Eccellente resistenza alla pressione: Gli anelli C in metallo possono sopportare carichi assiali elevati. Nei sistemi a vuoto con alta differenza di pressione (come il processo di commutazione tra il sistema a vuoto e l'atmosfera), non sono soggetti a deformazione plastica o guasti, e la loro stabilità di tenuta è superiore a quella delle guarnizioni in gomma.
3. Analisi dei Requisiti di Tenuta e delle Condizioni di Lavoro delle Valvole a Ghigliottina a Vuoto
3.1 Principio di Funzionamento della Tenuta
Il nucleo di tenuta della valvola a saracinesca a vuoto è quello di azionare il disco della valvola per muoversi attraverso un meccanismo di azionamento (come un cilindro, un motore), in modo che la tenuta sul disco della valvola si adatti perfettamente alla superficie di tenuta del corpo della valvola, bloccando il flusso di gas tra il sistema a vuoto e il mondo esterno (o diverse camere del sistema). A seconda delle diverse parti di tenuta, può essere suddiviso in tenuta del disco della valvola (tenuta primaria) e tenuta del gambo della valvola (tenuta dinamica). Tra questi, la tenuta del disco della valvola determina direttamente le prestazioni di tenuta a vuoto del sistema ed è il collegamento di tenuta principale. L'effetto di tenuta della valvola a saracinesca a vuoto dipende principalmente dal grado di adattamento tra la tenuta e la superficie di tenuta, dalla capacità di compensazione elastica della tenuta e dalla stabilità del materiale.
3.2 Requisiti chiave delle condizioni di lavoro (raffinamento specifico per il campo)
1. Requisiti di grado di vuoto: I requisiti per il grado di vuoto delle valvole a saracinesca in diversi campi di applicazione variano significativamente, e i campi principali mostrano una tendenza verso il vuoto ultra-alto. Tra questi, il campo dei semiconduttori (come i processi di impiantazione ionica e deposizione di film sottili nella produzione di chip) ha i requisiti più rigorosi per il grado di vuoto, che deve raggiungere il livello di vuoto ultra-alto (≤ 10⁻⁹ Pa), e alcuni processi avanzati richiedono addirittura ≤ 10⁻¹¹ Pa per evitare la contaminazione della superficie del wafer da gas residui e influenzare le prestazioni del dispositivo; il campo fotovoltaico (come i processi di rivestimento PECVD e metallizzazione delle batterie in silicio cristallino) è principalmente a vuoto alto fino a vuoto ultra-alto (10⁻⁶ ~ 10⁻⁸ Pa), il che deve garantire l'uniformità e la purezza dello strato di rivestimento e prevenire difetti del film causati da un grado di vuoto insufficiente. Inoltre, il vuoto basso (10⁵ ~ 10⁻¹ Pa) è principalmente utilizzato per il pre-trattamento dei sistemi di vuoto o per il controllo on-off delle camere ausiliarie in entrambi i campi.
2. Condizioni di lavoro della temperatura: Le condizioni di lavoro della temperatura in entrambi i settori mostrano le caratteristiche di "alta fluttuazione e alto valore estremo", e ci sono differenze significative tra i processi. Il settore dei semiconduttori ha un intervallo di temperatura molto ampio. Ad esempio, il processo di deposizione a bassa temperatura deve essere eseguito in un ambiente a bassa temperatura di -100℃ ~ -50℃, mentre i processi di ricottura e metallizzazione ad alta temperatura devono essere operati in un ambiente ad alta temperatura di 400℃ ~ 800℃, e alcuni processi speciali possono persino raggiungere oltre 1000℃, richiedendo che il sigillo mantenga un'elasticità stabile in un ampio intervallo di temperatura; il settore fotovoltaico è principalmente caratterizzato da condizioni di lavoro a temperatura media e alta. La temperatura del processo di rivestimento PECVD è solitamente di 200℃ ~ 450℃, e la temperatura del processo di ricottura del silicio cristallino può raggiungere 600℃ ~ 900℃. Ci sono frequenti cicli di riscaldamento-raffreddamento (decine di volte al giorno), il che pone requisiti estremamente elevati per la resistenza alla fatica termica del sigillo. Al contrario, i sigilli in gomma tendono ad invecchiare e carbonizzarsi sotto le suddette condizioni di alta temperatura, e a rompersi in modo fragile in condizioni di bassa temperatura, il che è difficile da adattare.
3. Condizioni di lavoro medie: Entrambi i settori presentano media corrosivi e i requisiti per il controllo dell'inquinamento sono rigorosi. I media corrosivi nel campo dei semiconduttori sono più complessi. Ad esempio, il processo di incisione al plasma produce plasma altamente corrosivo e gas di scarico di reazione contenenti fluoro, cloro, bromo, ecc., e il processo di deposizione chimica da vapore (CVD) utilizza gas infiammabili, esplosivi e corrosivi come ammoniaca e silano. Questi media sono facili da erodere e producono inquinanti, richiedendo che il sigillo abbia una resistenza alla corrosione estremamente forte e caratteristiche di non rilascio; i media corrosivi nel campo fotovoltaico provengono principalmente da silano, gas di scarico di ammoniaca nel processo PECVD e sostanze acido-base residue nel processo di pulizia. Sebbene la corrosione sia leggermente inferiore rispetto a quella nel campo dei semiconduttori, richiede comunque che il sigillo non rilasci inquinanti per evitare di influenzare l'efficienza di conversione delle celle fotovoltaiche. Inoltre, i sistemi di vuoto pulito in entrambi i settori vietano rigorosamente al sigillo di produrre volatili o impurità particellari, e il problema del rilascio di composti organici volatili (VOCs) dai sigilli in gomma è difficile da risolvere.
4. Frequenza operativa: La domanda di commutazione ad alta frequenza delle linee di produzione automatizzate è significativa, e la stratificazione della frequenza è causata da differenze di processo nel campo. Nelle linee di produzione di chip di alta gamma (come i processi a 7nm e inferiori) nel campo dei semiconduttori, la frequenza di commutazione giornaliera delle valvole a gate a vuoto può raggiungere migliaia di volte (alcune camere chiave anche decine di migliaia di volte), richiedendo che il sigillo abbia una resistenza estrema alla fatica e all'usura; nelle linee di produzione su larga scala nel campo fotovoltaico, la frequenza di commutazione giornaliera delle valvole a gate a vuoto è solitamente compresa tra centinaia e mille volte, che è inferiore a quella nel campo dei semiconduttori, ma deve operare continuamente per un lungo periodo (solitamente si ferma per manutenzione solo 1~2 volte al mese), e ha requisiti estremamente elevati per la stabilità a lungo termine del sigillo. La vita utile dei sigilli in gomma può solitamente supportare solo migliaia di commutazioni. La sostituzione frequente porterà a fermi della linea di produzione e aumenterà notevolmente i costi di manutenzione.
5. Assemblaggio e manutenzione: Entrambi i settori perseguono soluzioni di tenuta "a bassa manutenzione e a cambio rapido" per adattarsi alle esigenze di funzionamento efficiente delle linee di produzione. Le camere a vuoto nel campo dei semiconduttori sono per lo più progettazioni modulari di precisione. Le guarnizioni devono adattarsi allo spazio ristretto della scanalatura di tenuta e evitare di contaminare la camera durante la sostituzione, richiedendo che le guarnizioni siano facili da installare e posizionate con precisione; il campo fotovoltaico ha un alto grado di scala delle linee di produzione e un gran numero di attrezzature. Richiede che il processo di sostituzione della guarnizione sia semplice e poco dispendioso in termini di tempo, e che si adatti alla struttura della scanalatura di tenuta delle valvole a ghigliottina a vuoto mainstream esistenti senza modifiche su larga scala del corpo della valvola. La personalizzabilità e l'ampia gamma di compressione degli anelli C in metallo possono meglio adattarsi alle esigenze di assemblaggio e manutenzione di entrambi i settori.
4. Analisi di Fattibilità dell'Applicazione dei C-Ring Metallici nelle Valvole a Ghigliottina in Vuoto
4.1 Analisi dell'Adattabilità delle Prestazioni di Tenuta
Il basso tasso di degassamento degli anelli C in metallo li rende perfettamente adatti alle esigenze di tenuta delle valvole a saracinesca a ultra-alto vuoto. Nell'ambiente a ultra-alto vuoto, i componenti organici delle guarnizioni in gomma tendono a volatilizzarsi, e il degassamento generato renderà difficile migliorare il grado di vuoto del sistema, e i volatili possono contaminare la camera a vuoto; mentre gli anelli C in metallo adottano materiali metallici ad alta stabilità, e dopo il trattamento di ricottura in vuoto, il tasso di degassamento può essere ridotto a un livello estremamente basso, il che può garantire efficacemente la stabilità del vuoto del sistema a ultra-alto vuoto.
Allo stesso tempo, la capacità di compensazione elastica degli anelli C in metallo può adattarsi efficacemente all'errore di planarità della superficie di tenuta della valvola a saracinesca a vuoto. Sebbene la superficie di tenuta del corpo della valvola a saracinesca a vuoto sia lavorata con precisione, ci sono ancora lievi deviazioni di planarità, e il corpo della valvola può subire micro-deformazioni a causa di variazioni di temperatura o fluttuazioni di pressione. Durante il processo di compressione dell'anello C in metallo, l'espansione elastica della sua struttura a forma di C può far sì che la superficie di tenuta si adatti perfettamente alla parete della scanalatura di tenuta, formando una tenuta a contatto lineare affidabile, compensando efficacemente l'errore di lavorazione della superficie di tenuta e la deformazione del corpo della valvola, e garantendo l'affidabilità della tenuta. Inoltre, la caratteristica di tenuta auto-rinforzante dell'anello C può migliorare ulteriormente l'effetto di tenuta nell'ambiente a vuoto: quando il grado di vuoto del sistema aumenta, la pressione all'interno dell'anello C è inferiore a quella dell'ambiente a vuoto esterno, spingendo l'anello C ad espandersi ulteriormente, aumentando la pressione di contatto della superficie di tenuta e raggiungendo l'effetto di "più alto è il vuoto, migliore è la tenuta". Questa caratteristica è altamente coerente con le esigenze di tenuta della valvola a saracinesca a vuoto.
4.2 Analisi dell'Adattabilità alle Condizioni di Lavoro
1. Adattabilità alla temperatura: L'intervallo di temperatura operativa degli anelli C in metallo (-200℃ ~ 800℃) è molto più ampio rispetto a quello delle guarnizioni in gomma, che possono adattarsi alle condizioni di lavoro ad alta e bassa temperatura delle valvole a saracinesca a vuoto. Nei sistemi a vuoto ad alta temperatura (come il rivestimento a vuoto, l'annealing ad alta temperatura), le guarnizioni in gomma tendono ad invecchiare, ammorbidire e persino carbonizzare, portando a un fallimento della tenuta; mentre gli anelli C in metallo realizzati con materiali in lega resistenti ad alta temperatura possono mantenere un'elasticità e una resistenza strutturale stabili in ambienti ad alta temperatura, e le prestazioni di tenuta non sono compromesse. Nei sistemi a vuoto a bassa temperatura, i materiali metallici hanno un'eccellente tenacità a bassa temperatura e non si induriscono e non si fratturano in modo fragile a causa delle basse temperature come le guarnizioni in gomma, garantendo l'affidabilità della tenuta.
2. Adattabilità media: Gli anelli C in metallo possono resistere efficacemente all'erosione di mezzi aggressivi come plasma e gas di scarico corrosivi selezionando materiali in lega resistenti alla corrosione (come lega Hastelloy, lega Inconel) o eseguendo trattamenti di rivestimento superficiale (come doratura, nichelatura). Nei processi di incisione al plasma e CVD della produzione di semiconduttori, le guarnizioni in gomma si ossidano e si erodono facilmente a causa del plasma, portando a guasti di tenuta e generazione di inquinanti; mentre gli anelli C in metallo hanno una buona resistenza alla corrosione, possono funzionare stabilmente per lungo tempo e non rilasciano inquinanti, soddisfacendo i requisiti dei sistemi di vuoto pulito.
3. Adattabilità alla frequenza operativa: La resistenza alla fatica e la resistenza all'usura dei materiali metallici sono di gran lunga superiori a quelle dei materiali in gomma. Nella valvola a saracinesca a vuoto con commutazione frequente, gli anelli C in metallo possono sopportare compressione e rimbalzo ripetuti, e non sono soggetti a danni da fatica o usura. La vita utile può raggiungere decine di migliaia o addirittura centinaia di migliaia di volte, molto più a lungo rispetto a quelle delle guarnizioni in gomma (solitamente migliaia di volte). Può ridurre significativamente la frequenza di manutenzione e i tempi di inattività del sistema a vuoto e migliorare l'efficienza produttiva.
4.3 Analisi dell'Adattabilità della Struttura e dell'Assemblaggio
Il solco di tenuta della valvola a ghigliottina a vuoto è solitamente un solco rettangolare o un solco trapezoidale. La dimensione della sezione trasversale dell'anello C in metallo può essere personalizzata in base alla struttura del solco di tenuta esistente, senza modifiche significative al corpo della valvola, e ha una buona adattabilità strutturale. Rispetto agli anelli O in metallo, gli anelli C in metallo hanno un intervallo di compressione più ampio (solitamente dal 15% al 30% dell'altezza della sezione trasversale), requisiti inferiori per la precisione di assemblaggio e sono facili da installare e collaudare. Inoltre, gli anelli C in metallo sono leggeri, non causano un onere aggiuntivo sul meccanismo di azionamento della piastra della valvola e si adattano alle esigenze di design leggero delle valvole a ghigliottina a vuoto.
4.4 Analisi Economica
Dal punto di vista del costo iniziale, il prezzo degli anelli C in metallo è superiore a quello delle guarnizioni in gomma, ma la loro durata è molto più lunga rispetto a quella delle guarnizioni in gomma, e possono ridurre i costi di manutenzione per inattività e i costi di scarto del prodotto causati da guasti di tenuta (come la contaminazione dei wafer causata da guasti di tenuta nella produzione di semiconduttori). Nei sistemi di vuoto di alta gamma, le caratteristiche di tenuta a lungo termine degli anelli C in metallo possono ridurre significativamente il costo del ciclo di vita e avere una buona fattibilità economica. Inoltre, con la maturità della tecnologia di produzione degli anelli C in metallo, i loro costi di produzione sono gradualmente ridotti, migliorando ulteriormente la fattibilità economica della loro applicazione nelle valvole a saracinesca a vuoto.
5. Problemi Potenziali e Soluzioni Durante l'Applicazione
5.1 Problemi Potenziali
1. Rischio di danneggiamento della superficie di tenuta: La durezza degli anelli C in metallo è superiore a quella delle guarnizioni in gomma. Se ci sono impurità (come particelle metalliche, polvere) sulla superficie di tenuta o se la rugosità superficiale è elevata, gli anelli C in metallo possono graffiare la superficie di tenuta durante il processo di chiusura della piastra della valvola, influenzando le prestazioni di tenuta.
2. Difficoltà nel controllo della compressione: Le prestazioni di tenuta degli anelli C in metallo sono sensibili alla quantità di compressione. Una compressione troppo piccola porterà a un accoppiamento allentato della superficie di tenuta e a perdite; una compressione troppo grande può causare deformazione plastica dell'anello C e perdita della capacità di compensazione elastica. Se la precisione di posizionamento del meccanismo di azionamento della valvola a saracinesca a vuoto è insufficiente, la quantità di compressione potrebbe essere instabile, influenzando l'effetto di tenuta.
3. Attenuazione dell'elasticità in ambienti a bassa temperatura: Sebbene le prestazioni a bassa temperatura degli anelli C in metallo siano superiori a quelle delle guarnizioni in gomma, l'elasticità di alcuni materiali metallici si attenuerà a un certo punto in ambienti a temperature estremamente basse (come sotto -150℃), il che potrebbe influenzare la capacità di compensazione elastica della guarnizione.
5.2 Soluzioni
1. Ottimizzare la lavorazione e la pulizia della superficie di tenuta: Migliorare la precisione di lavorazione della superficie di tenuta del corpo valvola e ridurre la rugosità superficiale (si raccomanda Ra ≤ 0,8μm); aggiungere dispositivi di filtraggio nel sistema di vuoto per ridurre le impurità che entrano nella parte di tenuta; eseguire un trattamento di rivestimento morbido (come la placcatura in argento, la placcatura in oro) sulla superficie dell'anello C metallico per ridurre la durezza della tenuta e ridurre i danni alla superficie di tenuta.
2. Migliorare la precisione di posizionamento del meccanismo di azionamento: Adottare meccanismi di azionamento ad alta precisione (come motori servo, cilindri di precisione) e collaborare con sensori di spostamento per ottenere un controllo preciso della quantità di compressione; ottimizzare il design della scanalatura di tenuta in base al materiale e alla dimensione della sezione trasversale dell'anello C metallico, e impostare ragionevolmente l'intervallo di compressione (di solito si raccomanda il 20% ~ 25%) per garantire prestazioni di tenuta stabili.
3. Selezionare materiali adatti a basse temperature: In condizioni di lavoro a temperature estremamente basse, selezionare materiali metallici con eccellente tenacità a basse temperature (come l'acciaio inossidabile austenitico, lega Inconel), oppure eseguire un trattamento di invecchiamento a basse temperature su anelli metallici a C per migliorare la loro stabilità elastica in ambienti a basse temperature.
6. Conclusioni e Prospettive
6.1 Conclusioni
Gli anelli C in metallo sono altamente coerenti con le esigenze di tenuta delle valvole a saracinesca a vuoto grazie alla loro eccellente resistenza alle alte temperature, resistenza alla corrosione, basso tasso di degassamento, forte capacità di compensazione elastica e caratteristiche di tenuta a lungo termine, e hanno una buona fattibilità nell'applicazione delle valvole a saracinesca a vuoto. Si riflette specificamente in: ① Le prestazioni di tenuta sono adatte per vuoto ultra-alto, ampia gamma di temperature e condizioni di lavoro con medium corrosivi; ② La struttura è adatta per il design della scanalatura di tenuta delle valvole a saracinesca a vuoto esistenti, e l'assemblaggio è semplice; ③ La resistenza alla fatica è eccellente, la vita utile è lunga e il costo del ciclo di vita è basso. Ottimizzando la lavorazione della superficie di tenuta, migliorando la precisione di posizionamento del meccanismo di azionamento e selezionando materiali adatti, i problemi potenziali come il danneggiamento della superficie di tenuta e la compressione instabile durante l'applicazione possono essere risolti in modo efficace, garantendo ulteriormente l'affidabilità della tenuta.
6.2 Prospettive
In futuro, con il continuo miglioramento dei requisiti per le prestazioni di tenuta dei sistemi di vuoto di alta gamma, le prospettive di applicazione degli anelli C in metallo nelle valvole a saracinesca a vuoto saranno più ampie. Si raccomanda di ottimizzare ulteriormente le loro prestazioni applicative dai seguenti aspetti: ① Sviluppare nuovi materiali metallici compositi per migliorare la resistenza alla corrosione, l'elasticità a bassa temperatura e la resistenza all'usura della tenuta; ② Adottare processi di produzione avanzati (come la stampa 3D) per realizzare la personalizzazione degli anelli C in metallo e adattarsi a strutture di tenuta complesse; ③ Combinare la tecnologia di simulazione per ottimizzare il design strutturale della scanalatura di tenuta e dell'anello C, e migliorare le prestazioni di tenuta e la precisione di assemblaggio; ④ Eseguire test di condizioni di lavoro a lungo termine, accumulare dati di applicazione degli anelli C in metallo in diversi sistemi di vuoto e fornire un supporto tecnico più completo per le applicazioni ingegneristiche.