FFKM yüksek performanslı bir sızdırmazlık malzemesidir. Mükemmel performansı, uygulamasının yarı iletken ürünlerin tüm üretim sistemine nüfuz etmesini sağlamıştır. Bunlar arasında FFKM sızdırmazlık halkaları, entegre devrelerin üretimi için gereken ana sarf malzemelerinden biridir.
FFKM'nin yapısı ve performans özellikleri
FFKM, tetrafloroetilen (TFE), ana monomerler olarak perfloroalkil vinil eter (PAVE) ve az miktarda kür noktası monomeri (CSM) ile kopolimerize edilir. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, polimerdeki tüm karbon atomları Kauçuktaki hidrojen atomlarının hepsi flor atomlarıyla değiştirilir ve bu da onu hiç CH bağı içermeyen bir kauçuk yapar.
FFKM'nin temel performans özellikleri:
1) Fiziksel özellikler
FFKM'nin yoğunluğu 1.9-2.0g/cm³'tür. Normal sıcaklık mekanik özellikleri viniliden florür (VDF) bazlı floro kauçuk (FKM)'a yakındır, ancak yüksek sıcaklık mekanik özellikleri floro kauçuktan daha iyidir.
2) Kimyasal direnç
FFKM moleküler zincirinde hidrojen atomu bulunmaz ve CC bağları temel olarak F atomlarından oluşan bir kabukla çevrilidir, bu da güçlü kimyasal eylemsizlik gösterir ve polimeri kimyasallara karşı önemli ölçüde dirençli hale getirir.
3) Yüksek ve düşük sıcaklık direnci
FFKM'nin çalışma sıcaklığı genellikle 260~290 derecedir ve 316 derecelik yüksek sıcaklıklarda aralıklı olarak kullanılabilir. Çok sayıda -OCF3 grubu moleküllerin dal zincirlerine sokulduğundan, moleküllerin esnekliği iyileştirilir ve kauçuğun düşük sıcaklık direnci iyileştirilir.
4) Plazma direnci
Plazma ortamında yüksek temizlik ve düşük çökelme ürün özellikleri göstermekte olup, uzun süre plazma bombardımanına dayanabilmektedir.
fFKM'nin yarı iletkenlerdeki uygulamaları
Yarı iletken üretiminde, elastomerik contaların güvenilirliği kritik öneme sahiptir çünkü contaları değiştirmek için üretim durdurmaları son derece maliyetlidir. Olası risklerden kaçınmak için contaların temizliği ve saflığı için gereklilikler çok katıdır. Aynı zamanda contalar, yüksek sıcaklık, yüksek vakum ve aşındırıcı kimyasal gazların basınç ortamında uzun süre çalışabilmelidir.
Yarı iletken uygulamaları açısından FFKM esas olarak şunlara odaklanmaktadır:
1) Gaz contası: Yarı iletken üretim sürecinde çeşitli gazların işlenmesi ve taşınması esastır. FFKM O-ringleri, gazın sızmamasını ve proses stabilitesini sağlamak için gaz boru hatlarını, vanaları ve ek yerlerini sızdırmaz hale getirmek için kullanılır.
2) Aşındırma ve temizleme: Yarı iletken proseslerde aşındırma ve temizleme adımları genellikle güçlü asitler veya alkaliler gibi aşındırıcı ortamların kullanımını içerir. FFKM O-ringler, mükemmel korozyon dirençleri nedeniyle aşındırma odaları, temizleme tankları vb. gibi bu ortamlarla temas halinde olan ekipman parçalarında yaygın olarak kullanılır.
3) Sıvı ve kimyasal taşıma: Yarı iletken üretiminde, çözeltiler, çözücüler, temizleme sıvıları vb. gibi çeşitli sıvıların ve kimyasalların taşınması gerekir. FFKM O-ring, medyanın güvenli bir şekilde iletilmesini sağlamak için borular, vanalar ve pompalar gibi ekipman bileşenlerini sızdırmaz hale getirmek için kullanılabilir.
4) Yüksek sıcaklık ortamı: Yarı iletken prosesinde ısıl işlem, tavlama vb. gibi belirli adımların yüksek sıcaklık ortamında gerçekleştirilmesi gerekir. FFKM O-ringler mükemmel yüksek sıcaklık direncine sahiptir ve yüksek sıcaklıklarda elastikiyetlerini ve sızdırmazlık özelliklerini koruyabilirler.
5) Ultra saf su arıtımı: Yarı iletken üretiminde, ultra saf su ekipman ve malzemeleri temizlemek ve arıtmak için kullanılır. FFKM O-ringler, safsızlıkların ve kirleticilerin girişini önlemek için ultra saf su arıtma ekipmanlarını sızdırmaz hale getirmek için yaygın olarak kullanılır.
FFKM kauçuk hammaddelerinin yüksek maliyeti nedeniyle, FFKM contalarının genellikle kullanıldığı çalışma koşulları son derece zordur. Bu zorlu çalışma koşulları altında, diğer kauçuklar korozyona, şişmeye, çözünmeye, yaşlanmaya ve sertleşmeye vb. eğilimlidir, bu da sızdırmazlık arızasına neden olur ve bu nedenle sızdırmazlık gereksinimlerini karşılayamaz. Mükemmel korozyon direnci ve yüksek sıcaklık direnci nedeniyle, FFKM kauçuk yalnızca zorlu çalışma koşullarının sızdırmazlık gereksinimlerini karşılamakla kalmaz, aynı zamanda contaların hizmet ömrünü artırabilir ve müşterilerin bakım maliyetlerini azaltabilir.
