Kimball Physics Multi-CF 球形八边形超高真空腔体

产品概述

Kimball Physics 超高真空球形八边形真空腔体是多端口配件,每个端口均采用 ConFlat™(CF)密封面。我们将其称为 MCF 或 Multi-CF™ 真空腔体或仪器外壳,提供一系列尺寸规格,可与行业内其他真空配件兼容。这些腔体采用 316L 不锈钢整体材料进行精密 CNC 加工制造,也可定制钛合金腔体。

腔体的整体形状基于空心球体几何概念,外表面(端口除外)为凸面,内表面为凹面。

对于大多数球形八边形设计,两个主要(主)对称布置、同心且平行的大型端口密封面与球体相交,最大的端口尺寸决定了腔体的整体尺寸。例如,8 英寸球形八边形腔体具有两个 8 英寸 CF 密封面端口。

其次,八个次级 CF 密封端口通常垂直于主端口平面,并沿圆周均匀分布,构成八边形平面几何结构。

通常,球形八边形真空腔体的基本设计共包含 10 个端口。当然也有例外情况,存在多种设计变体,在空间允许的情况下,还会增加额外的较小端口。

结构与制造特点

Multi-CF™ 腔体通常采用 316L 不锈钢整体材料制造。也可采用各种等级的钛合金制造类似配置的定制腔体。钛材料的优势在于:

  • 最小化杂散磁场

  • 在抽至极高真空时最小化氢气释放

  • 密度约为不锈钢的一半,结构性能相似,系统重量显著减轻

这些整体式腔体结构采用先进 CNC 技术从单块金属材料加工而成,通常无焊缝、无内角。与行业内其他由多件焊接而成的结构相比,这种制造方法能够更高效地利用材料体积和结构。

高精度制造技术可实现端口对准精度优于 0.1 度。

多端口 ConFlat™ 法兰(CF)密封面直接加工于整体结构上。该密封面技术采用刀刃边缘几何结构,与可锻铜垫圈配合,实现各组件法兰之间的稳定结构连接。

可实现超高真空(UHV)的可预测密封,适用于极低压力(<10⁻¹¹ Torr)应用,并可承受烘烤过程中的温度变化。端口内径已略微扩大,以提供更好的腔体内部空间访问能力并增加流导,从而实现更高效的真空抽气。我们使用内径也略微扩大的改性铜垫圈。这些改进后的端口特性仍与标准 CF 密封面完全兼容,同时保持其结构和密封完整性。

表面处理与内部安装

腔体的其他 UHV 应用特性包括:

  • 最小轮廓、高度抛光的镜面表面

  • 通常无焊缝或内角,提供最佳可用内部容积

  • 独特外观在行业内广为人知,代表了最高水平的精度、质量和功能

在尺寸允许的情况下,每个 ConFlat™ 密封面端口通常配备双密度圆周螺纹孔阵列。标准为英制螺纹,可选用公制螺纹。这提供了螺栓故障时的冗余,并允许在使用 Kimball Physics 紧密耦合法兰直接相互连接时以相同方向安装腔体。

关于 Grabber 凹槽

  • 直径大于等于 2.75 英寸的端口通常配备内部圆周通道“Grabber 凹槽”

  • 用于使用 Grabber 凹槽连接器精确、牢固地安装腔体内部的各种设备和仪器

  • Kimball Physics 提供完整的“eV parts”产品线(可视为科学家的虚拟“拼装套件”),用于创建定制原型设备

  • 这些部件还允许用户连接自有硬件和设备,将其牢固安装到腔体内部

  • eV parts 可节省时间和成本,无需设计和定制加工这些部件

外部安装与连接

许多设计具有外部安装特征,允许将腔体安装到光学平台或装置上。这些特征包括:

  • 密封面旁边的外部表面和凹槽

  • 表面几何结构上的安装孔

  • 使用 Kimball Physics 法兰适配器时,端口本身的螺栓配置也可作为与其他 ConFlat™ 表面配件和装置的安装或连接点

端口规格表

端口代码CF 端口外径螺栓数量螺栓尺寸Grabber 凹槽
A1.33 英寸12#8-32
C2.75 英寸121/4-28
E4.5 英寸85/16-24
F6.0 英寸24 或 325/16-24
G8.0 英寸405/16-24
H10.0 英寸405/16-24

适用领域

  • 紧凑型与微型超高真空腔体

  • 冷物理实验

  • 便携式低成本超高真空系统

  • 高复杂度超高真空子系统

  • 超高真空机械手系统

  • 超高真空样品传输系统

  • 通用超高真空管路连接

功能与选件

  • 便于操作,端口可及性高

  • 所有密封面均配备 Grabber 凹槽(1.33 英寸 CF 端口除外)

  • 多种密封面配置,加工于空心球体上

  • 整体式不锈钢 316L 结构(可定制钛合金版本)

  • 无焊缝、无内角,高度抛光

  • 端口对准精度优于 0.1 度

  • ConFlat™ CF 端口直径:10 英寸、8 英寸、6 英寸、4.5 英寸、2.75 英寸、1.33 英寸


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