FCM系列作为CKD喜开理核心小型流量控制器，凭借“多气体适配、高精度控制、快速响应、宽工况兼容"的核心优势，广泛应用于半导体制造、新能源、医疗设备、实验室分析、食品包装等领域。其覆盖0.5~100L/min（空气/氮气等）及0~20L/min（氢气/氦气）流量范围，支持±3%F.S.以内控制精度、0.5sec快速响应，搭配树脂/不锈钢阀体、多信号输出方式，可精准匹配不同场景的气体流量控制需求。以下为各行业详细应用案例：
一、半导体制造：薄膜沉积工艺的高精度气体控制
1. 应用场景
在半导体芯片的化学气相沉积（CVD）工艺中，需向反应腔室精准输送氩气（载气）、氮气（吹扫气）等气体，流量稳定性直接影响薄膜的厚度均匀性、纯度及附着力。工艺要求气体流量控制精度≤±3%，响应速度快（避免腔室压力波动），且需满足洁净无油、低泄漏需求（防止污染晶圆）。
2. 核心需求
- 适配高纯度氩气（AR）、氮气（AI），无油污染（符合半导体洁净标准）；
- 流量范围0~10L/min，控制精度±3%F.S.以内，确保薄膜沉积一致性；
- 响应速度快（≤0.5sec），搭配模拟输出（4-20mA），实时反馈流量数据至PLC系统；
- 阀体材质耐腐蚀、易清洁，避免气体残留污染。
3. FCM系列选型与实施
选型型号：FCM-0010AR-8A2AP（氩气适配、不锈钢阀体Rc1/4接口、4-20mA输入/1-5V模拟输出、PNP错误输出）
实施细节：
- 采用不锈钢阀体（8A规格）搭配氟橡胶密封件，符合半导体洁净无油要求，避免树脂材质可能产生的微粒污染；
- 流量设定通过PLC输出4-20mA信号传输至FCM控制器，实时流量通过1-5V模拟信号反馈，实现闭环控制；
- 前端搭配CKD M系列精密过滤器（油份浓度≤0.1mg/m³），确保进入FCM的气体洁净度，延长设备使用寿命；
- 利用FCM±0.2%F.S./℃的温度特性，抵消腔室周边温度波动对流量控制的影响。
4. 应用效果
- 薄膜厚度偏差从±8%缩小至±2.5%，晶圆合格率提升12%；
- 响应速度快，腔室压力波动控制在±5kPa以内，减少工艺中断风险；
- 设备稳定运行时间超8000小时，维护频率降低60%（相较于传统流量控制器）。
二、新能源：燃料电池氢气/氦气测试系统
1. 应用场景
在燃料电池电堆性能测试中，需精准控制氢气（燃料气）、氦气（检漏气）的流量，模拟不同工况下的电堆输出特性。测试要求氢气流量控制精度高（避免燃料浪费及测试数据偏差），氦气泄漏率低（确保检漏准确性），且需兼容高压工况（使用压力≤150kPa）。
2. 核心需求
- 适配氢气（H2）、氦气（HE），氢气流量范围0~2L/min，氦气流量范围0~5L/min；
- 氦气泄漏率≤1×10^-6 Pa·m³/s，氢气控制精度±3%F.S.以内；
- 支持并行10bit输入信号，实现多工况流量快速切换；
- 耐高压（耐压980kPa），符合燃料电池测试的安全规范。
3. FCM系列选型与实施
选型型号：氢气控制用FCM-0002H2-4S2P（0~2L/min、1/4″双卡套接头、4-20mA输入、并行10bit输出）；氦气检漏用FCM-0005HE-UF2AP（0~5L/min、9/16-18UNF接口、模拟输出）
实施细节：
- 采用专用氢气/氦气适配机型，气体接触部选用不锈钢+氟橡胶材质，耐气体腐蚀，避免氢脆风险；
- 氢气回路搭配残压排出阀，测试结束后快速排出管路残留氢气，提升操作安全；
- 并行10bit输入信号支持1024级流量设定，可快速切换怠速、额定功率等不同测试工况；
- 氦气回路利用FCM低泄漏特性，配合真空检漏仪，实现电堆微小泄漏精准检测。
4. 应用效果
- 氢气流量控制误差≤±2%，测试数据重复性提升15%，降低测试成本；
- 氦气泄漏检测精度达10^-7 Pa·m³/s级别，可识别0.1mm以下微小泄漏；
- 多工况切换响应时间≤0.5sec，测试效率提升30%，满足批量电堆测试需求。
三、实验室分析：气相色谱仪载气精准控制
1. 应用场景
气相色谱仪（GC）中，载气（氮气/氦气）的流量稳定性直接影响色谱峰的分离度、保留时间重复性及检测灵敏度。实验室需求载气流量范围0~0.5L/min，控制精度±3%F.S.以内，且需适配不同检测器（如FID、TCD）的流量需求，支持手动与自动控制切换。
2. 核心需求
- 适配氮气（AI）、氦气（HE），小流量精准控制（0~0.5L/min）；
- 显示分辨率0.01L/min，便于手动微调流量；
- 支持0-5VDC模拟输入，可与色谱仪工作站联动实现自动控制；
- 环境适应性强，0~50℃工况下流量稳定性不受影响。
3. FCM系列选型与实施
选型型号：FCM-9500AI-UF1AN（0~0.5L/min、9/16-18UNF接口、0-5VDC输入、1-5V输出）
实施细节：
- 选用小流量标准型（9500系列），显示分辨率达0.01L/min，满足手动微调需求；
- 前端连接CKD F系列空气过滤器+干燥剂式干燥机，确保载气露点≤-20℃，避免水分影响检测结果；
- 通过色谱仪工作站输出0-5VDC信号控制FCM流量，实时流量通过1-5V信号反馈至工作站，实现数据自动记录；
- 利用FCM±0.2%F.S./℃的温度特性，抵消实验室环境温度波动（10~30℃）对流量的影响。
4. 应用效果
- 色谱峰保留时间重复性偏差从±0.05min缩小至±0.01min，检测精度提升40%；
- 小流量控制稳定，可控流量0.05L/min，适配TCD检测器低流量需求；
- 支持自动控制，减少实验人员手动操作误差，数据追溯性更强。
四、食品包装：薯片充氮保鲜惰性气体控制
1. 应用场景
薯片等膨化食品包装中，需向包装袋内填充氮气（惰性气体）以排出空气，延缓氧化变质，同时控制填充流量避免包装袋过胀或欠充。生产线需求流量范围0~20L/min，响应速度快（适配高速包装线，每分钟60袋），且设备需易清洁、耐腐蚀（适应车间潮湿环境）。
2. 核心需求
- 适配压缩空气干燥后的氮气，流量范围0~20L/min；
- 响应速度≤1sec，与包装机同步启停，避免氮气浪费；
- 树脂阀体（耐潮湿），快插接头便于安装维护；
- 具备累计流量功能，便于统计氮气消耗量。
3. FCM系列选型与实施
选型型号：FCM-0020AI-H81SN（0~20L/min、φ8快插接头、NPN开关输出、带累计功能）
实施细节：
- 采用树脂阀体（H8规格），重量轻且耐车间潮湿环境，快插接头可快速拆装清洁；
- 与包装机PLC联动，通过NPN开关信号控制FCM启停，响应速度≤1sec，适配高速生产线节奏；
- 设定单袋填充流量0.3L，通过累计流量功能统计每日氮气消耗量，优化成本控制；
- 前端安装CKD冷冻式干燥机+精密过滤器，确保氮气露点≤10℃，避免水分导致薯片受潮。
4. 应用效果
- 包装袋充氮量偏差≤±3%，薯片保质期从6个月延长至9个月；
- 氮气利用率提升25%，日均节省氮气消耗120L；
- 设备维护周期达6个月，较传统流量阀维护频率降低50%，适配生产线连续运行需求。
info@csmro.com
137-3907-2496
更新时间：2025-12-29
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