ANCORP 和 LOS Vacuum Products 之间的新合作伙伴关系将使科学家和工程师能够利用铝和钛的特性来优化其工艺的真空条件
随着科学技术不断突破新的界限，对更清洁、更可控的真空环境的需求不断增长，这些环境可以根据每种应用的需求进行定制。 无论是量子物理的精确实验还是计算机芯片的大规模制造，科学家和工程师都在寻找能够实现超高真空 (UHV) 或极高真空 (XHV) 条件的高性能设备，同时还能在其应用的限制范围内工作。
虽然不锈钢真空系统仍然是大多数工艺的首选技术，但需要 UHV 或 XHV 条件的特殊应用可以受益于铝和钛等替代材料提供的特性。 例如，在拥有粒子加速器的研究中心，铝已成为光束线系统的流行材料，因为它比不锈钢更有效地消散辐射。 它还保留较少的剩磁，最大限度地减少对用于引导光束的强磁场的任何可能影响。
“越来越多的科学家和工程师看到了在 UHV 或 XHV 工艺中使用铝和钛的好处，”该公司业务开发副总裁 Tom Bogdan 评论道。 安科普，一家美国真空室、阀门和组件制造商。 “大型科学设施和研发社区为这些先进技术提供了丰富的环境，而商业部门也开始使用铝来改善高精度制造的工艺条件。”
ANCORP 设计和制造自己的真空设备系列，并建立了专门的设施来建造定制的不锈钢腔室。 现公司已与以下企业建立合作伙伴关系 LOS 真空产品，专门制造铝和钛真空硬件，使其客户能够在其 UHV 和 XHV 工艺中利用这些高性能材料。 “这是两家专注于为客户提供高性能真空解决方案的公司之间的良好合作伙伴关系，”博格丹评论道。 “LOS Vacuum 将受益于我们与全球市场建立联系的能力，同时我们也将从将他们独特的技术添加到我们的产品组合中获益。”
LOS Vacuum Products 成立于 2013 年，致力于为 UHV 和 XHV 应用设计和制造定制真空室。 “为了满足对更清洁、更精确的技术开发日益增长的要求，铝和钛变得越来越受欢迎，”该公司的创始人兼所有者埃里克·琼斯 (Eric Jones) 说。 虽然最初的需求主要来自研究界，但琼斯报告说，针对半导体行业以及医疗系统和太阳能电池生产新兴市场的设备制造商的兴趣日益浓厚。 “随着这些技术的发展，真空环境变得至关重要，”他说。
铝的一个关键优势是它比不锈钢更快、更容易加工，因此在将定制功能融入设计方面提供了更大的灵活性。 其卓越的导热性还使铝制腔室能够更快、更均匀地加热，从而加快实现 UHV 或 XHV 条件所需的烘烤过程。 “不锈钢需要更高的温度才能从真空室表面解吸气体分子和污染物，这需要在更长的时间内提供更多的能量，”琼斯解释道。 “铝可以降低拥有成本和对环境的影响，再加上其增强的可制造性，使其成为半导体行业有吸引力的选择。”
同时，钛制成的真空室为量子物理实验提供了更好的选择，因为它们额外的强度和重量为受益于谐波产生的过程提供了更高的稳定性，并且也受到必须消除任何磁性的应用的青睐。信号。 钛还可以作为吸收氢的吸气剂（氢是在 UHV 或 XHV 环境中使用不锈钢时的常见污染物），这使得钛真空系统能够支持低至 10 左右的 XHV 条件。–13 r
无论使用铝还是钛，通过在用于与真空系统连接的固定装置和配件中使用相同的金属来实现最佳工艺条件。 其中包括广泛用于确保 UHV 和 XHV 环境中无泄漏密封的共平法兰，其工作原理是将两个用刀刃加工的硬金属面压入较软的金属垫圈中。 这会导致较软的金属流动并填充硬金属表面上的任何微观缺陷，从而形成能够承受极端温度和低至 XHV 状态的压力的密封。
ANCORP 已经生产完全由不锈钢制成的共平面法兰，而 LOS Vacuum 生产全钛版本以及将铝体与不锈钢或钛制成的表面相结合的多种型号。 “LOS Vacuum 制造的专业组件使我们能够为真空系统采用铝或钛的客户提供独特的解决方案，”Bogdan 评论道。 “我们看到客户在其外壳中使用双 O 形圈，但金属对金属密封可以减少排气，从而实现更好的工艺。”
双金属部件采用爆炸粘合技术制造，这是一种固态焊接工艺，可产生厚度仅为几微米的牢固机械粘合。 爆炸性电荷在极高的压力下迫使金属聚集在一起，导致靠近两个表面的原子层变成等离子体。 当金属碰撞时，等离子体射流沿着表面推进，将其上的任何杂质擦掉，而金属的流体状行为会形成波形连接，其强度足以承受超高真空和超高压条件。
ANCORP 现在提供标准系列 双金属法兰和管件 由 LOS Vacuum 生产，而爆炸粘合工艺还可以使用任意两种不同金属制造定制组件。 其中两种标准配置将铝制底座与不同等级不锈钢制成的表面相结合，而另一种则将钛表面法兰连接到铝制主体上。 第二种版本的优点是消除任何微量磁性并避免背景辐射引起的安全隐患，甚至比不锈钢法兰更具成本效益。 “原材料可能更昂贵，但不锈钢制成的双金属法兰需要更多的制造步骤，”琼斯评论道。 “对于钛来说，粘合过程不那么复杂，成本也更低。”
琼斯和他的团队还能够消除从一种金属过渡到另一种金属通常所需的一种中间层材料。 他们的工艺消除了对铜的需求，而半导体制造商特别渴望避免使用铜。 “这现在已成为标准产品线的一部分，”琼斯说。 “它降低了材料和制造成本，并减少了通过法兰泄漏的可能性。”
作为合作伙伴关系的一部分，ANCORP 还将扩展其现有的定制制造能力，以设计和供应由钛或铝制成的定制真空室。 在初始设计阶段，公司与客户密切合作，了解他们的具体要求，并为其应用推荐最佳技术。 “如果客户有一个特别不寻常或要求很高的工艺，可以从使用铝或钛中受益，我们会让埃里克和他的团队参与提供一些专业知识，”博格丹说。 “除了根据应用定制设计外，我们还需要确保 LOS Vacuum 的团队能够制造符合所需参数的解决方案。”
Bogdan 相信，将这些专业能力添加到 ANCORP 的技术产品中将有助于开拓研发领域以及半导体制造的新市场。 “这些低释气解决方案可以在某些应用中提供真正的工艺优势，”他说。 “我们希望为国际科学界以及商业领域的更多客户提供这些选择。”
与此同时，对于 Jones 来说，与 ANCORP 的合作提供了一种向更广泛的客户群展示公司专业制造技术的方式。 “我们仍然是一家小公司，专注于为特定项目提供独特的解决方案，并且我们没有太多能力与新客户建立联系，”他评论道。 “与 ANCORP 的合作将使我们能够将我们的产品系列和技术专长推向全球市场。”
