日本 CKD 高真空用电磁阀 HVB 12 Series 详解

一、核心参数（HVB 12 Series 关键技术指标）

二、操作使用（安装与维护规范）

1. 安装前准备

• 洁净处理：用异丙醇（IPA）或（MEK）清洗管路内壁及阀体流路，去除油污、金属碎屑（严禁用水或商用溶剂，防止残留污染）；

• 系统检查：确认管路无变形、裂缝，真空容器与阀门接口尺寸匹配（如 VCR 接头需对应锥面精度）。

2. 安装要点

• 方向与空间：优先垂直安装（阀芯轴线竖直），线圈朝上避免冷凝水积聚；阀体周围预留≥5cm 散热空间，远离高温部件（如加热炉）；

• 密封紧固：VCR 接头按规定扭矩（如 Φ6 接头推荐 20N・m）紧固，双卡套接头确保管材切口平整，安装后需用氦质谱仪检漏（泄漏率需≤1×10⁻⁹Pa・m³/s）；

• 电气接线：严格匹配额定电压，接线端子做好绝缘密封（潮湿环境需加装 IP65 级接线盒）。

3. 日常维护

• 定期检漏：每 3~6 个月用氦质谱仪检测阀座及接头，若泄漏率超标，及时更换原厂密封件（PCTFE/FFKM 材质）；

• 阀芯清洁：每年拆解检查阀芯与阀座，清除附着的污染物（用无尘布蘸 IPA 擦拭），组装后重新检漏；

• 长期停放：停用超 1 个月时，向阀内充干燥氮气（0.1MPa）至常压，封堵接口，存放于洁净干燥环境（湿度≤60%）。

三、与其他产品的对比优势

1. vs 普通真空电磁阀（如国产同类型号）

• 泄漏率优势：HVB 12 Series 泄漏率≤1×10⁻⁹Pa・m³/s，是国产常规产品（1×10⁻⁷Pa・m³/s）的 1/100，更适合半导体、电池等对真空度要求严苛的场景；

• 材质洁净度：禁用污染性金属及镀层，国产阀多采用普通不锈钢 + 电解镀镍，易导致晶圆 / 极片污染。

2. vs CKD 其他真空系列（如 HVA 系列）

• 压力适配范围：HVB 12 Series 支持 0~1.0MPa 全差压，HVA 系列仅适配 0~0.5MPa，更适合需兼顾真空与正压切换的系统（如真空干燥→充气工艺）；

• 规格灵活性：HVB 12 Series 提供 Φ1~Φ15 全孔径，HVA 系列最小孔径 Φ3，无法满足半导体小流量工艺控制需求。

3. vs 欧美品牌高真空阀（如 Swagelok 同类型）

• 成本优势：同等性能下，HVB 12 Series 价格比欧美品牌低 15%~20%，且交货周期缩短 30%（CKD 在华有库存中心）；

• 定制适配性：可按客户需求定制接口类型（如特殊螺纹）、线圈方向，欧美品牌定制周期长（≥8 周）。

四、项目案例

1. 半导体晶圆镀膜设备项目

• 需求：离子镀膜机的 Ar 气 / 反应气体控制，要求泄漏率≤5×10⁻⁹Pa・m³/s，避免杂质气体影响膜层纯度；

• 方案：选用 HVB412（Φ4.5 孔径），搭配 VCR 接头，满足小流量（50sccm）精准控制；

• 效果：设备极限真空度稳定在 5×10⁻⁸Pa，膜层均匀性提升 12%，故障率从月均 2 次降至 0.3 次。

2. 锂电池极片真空干燥线

• 需求：极片干燥腔体的氮气置换控制，需避免金属污染（防止电池自放电），适配 0~0.1MPa 差压；

• 方案：采用 HVB512（Φ6 孔径），SUS316L 阀体 + FFKM 密封，兼容干燥高温（60℃）；

• 效果：极片杂质含量≤5ppm，电池循环寿命提升 8%，年维护成本降低 40%。

五、应用领域

1. 半导体制造：离子注入机、薄膜沉积（CVD/PVD）设备的工艺气体控制，晶圆清洗腔体的真空切换；

2. 二次电池生产：极片真空干燥机、电解液注入设备的氮气 / 真空切换，避免金属污染影响电池性能；

3. 真空镀膜：光学镜片、装饰镀膜机的进气控制，精准调节镀膜气体流量，保证膜层均匀性；

4. 科研仪器：质谱仪、电子显微镜的真空管路控制，同步辐射装置的气体通路切换；

5. 精密材料制备：纳米材料真空烧结炉、稀土金属提纯设备的惰性气体控制，维持超高真空环境。