【康沃真空網(wǎng)】磁流體密封裝置是利用磁性流體的特性，由磁鐵將磁性流體固定于旋轉(zhuǎn)軸的周圍，形成液體的“O型密封圈”。由磁鐵、磁極以及軸形成磁回路，在磁極與軸中間注入磁性流體，使其形成數(shù)段液體密封圈。所以即使軸是以高速旋轉(zhuǎn)的情況下，也不發(fā)生固體之間的摩擦，是一種壽命非常長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)密封零件。常用于單晶硅爐、真空釬焊爐、真空熔煉爐、化學(xué)氣相沉積、離子鍍膜、液晶再生等真空設(shè)備的密封，以及高溫高壓設(shè)備及對(duì)環(huán)境要求較高的設(shè)備的密封。

　　1 磁流體

　　1.1 磁流體的組成

　　1995年由美國(guó)帕佩爾（Papell）發(fā)明的磁性流體，是把磁鐵礦等強(qiáng)磁性的微細(xì)粉末（約100 ）在水、油類、酯類、醚類等液體中進(jìn)行穩(wěn)定分散的一種膠態(tài)液體。這種液體具有在通常離心力和磁場(chǎng)作用下，既不沉降和凝聚又能使其本身承受磁性，可以被磁鐵所吸引的特性。

　　磁流體由3種主要成分組成：

　　1）固體鐵磁體微粒（Fe3O4）；

　　2）包覆著微粒并阻止其相互凝聚的表面活性劑（穩(wěn)定劑）；

　　3）載液（溶媒）。

　　1.2 磁流體的特性

　　磁流體是一種叫膠體溶液。作為密封用的磁流體，其性能要求是：穩(wěn)定性好，不凝聚、不沉淀、不分解；飽和磁化強(qiáng)度高；起始磁導(dǎo)率大；粘度和飽和蒸氣低，其他如凝固點(diǎn)、沸點(diǎn)、導(dǎo)熱率、比熱和表面張力等也有一定的要求。

　　影響磁流體穩(wěn)定的主要因素有：微粒力度大小、表面活性劑和載液以及它們的合理配比。穩(wěn)定性是磁流體各種特性存在的前提。

　　2 磁流體密封的工作原理

　　圓環(huán)形永久磁鐵，極靴和轉(zhuǎn)軸所構(gòu)成的磁性回路，在磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)作用下，把放置在軸與極靴頂端縫隙間的磁流體加以集中，使其形成一個(gè)所謂的“O”形環(huán)，將縫隙通道堵死而達(dá)到密封的目的。這種密封方式可用于轉(zhuǎn)軸是磁性體和轉(zhuǎn)軸是非磁性體兩種場(chǎng)合。前者磁束集中于間隙處并貫穿轉(zhuǎn)軸而構(gòu)成磁路，而后者磁束比不通過(guò)轉(zhuǎn)軸，只是通過(guò)密封間隙中的磁流體而構(gòu)成磁路。

　　2.3 極限條件

　　磁流體密封在工作時(shí)會(huì)受到下列條件的限制：

　　1）蒸發(fā)。磁流體由磁性微粒、表面活性劑和載液3部分組成，載液的蒸發(fā)是決定密封極限旋轉(zhuǎn)頻率和使用壽命的主要因素。因?yàn)槊芊馐强坑邢薜拇帕黧w工作的。為此，應(yīng)選用蒸汽壓低的載液，使蒸發(fā)損失為最小值。

　　2）溫升。溫度升高會(huì)導(dǎo)致磁鐵退磁和磁流體的蒸發(fā)。因?yàn)闇囟壬?，粘度降低，功率消耗也就降低，這是有利的一面。但是溫度的、升高，磁飽和強(qiáng)度下降，也可能使密封的耐壓能力有些下降，因此，磁流體溫度一般不應(yīng)高于105℃，否則應(yīng)采用冷卻措施。

　　3）極限真空度。磁流體密封極限真空度取決于載液的揮發(fā)度，用二脂潤(rùn)滑劑作成的載液可滿足1.333×10-7Pa超高真空技術(shù)的要求。

　　4）周速。一般磁流體密封適用于高周速30m/s以上的運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)極限標(biāo)志。但考慮到溫度和散熱，周速應(yīng)限制在60～80m/s，此時(shí)還要考慮極限耐壓能力。

　　3.應(yīng)用

　　1.磁流體密封裝置除了可以用于常規(guī)10^-6Pa的真空度，也能達(dá)到10^-9Pa超高真空的環(huán)境。

　　2.磁流體密封裝置可以用于對(duì)腐蝕性氣體進(jìn)行密封，多用在半導(dǎo)體設(shè)備上。