矽脂 vs 碳氫潤滑脂：如何選擇適合的真空脂？

真空技術領域，潤滑劑和密封劑的選擇對係統性能至關(guan) 重要。市場上有多種真空潤滑脂可供選擇，其中碳氫潤滑脂和矽脂是生產(chan) 和實驗室工作中常用的兩(liang) 種類型。

Apiezon®係列的碳氫真空脂在提供潤滑和密封解決(jue) 方案方麵擁有悠久且公認的曆史。盡管近年來市麵上出現一些其他材料，但在許多關(guan) 鍵應用領域，Apiezon®碳氫真空脂仍然是首要選擇。

另一種常用的材料是矽脂，這種產(chan) 品在低蒸氣壓和良好穩定性方麵具有一定的優(you) 勢，然而矽脂的一些獨特表麵物性可能會(hui) 給真空工程師帶來問題，尤其是在清潔度至關(guan) 重要的情況下。

1、矽脂的“爬行”（Creep）問題

矽脂容易“爬行”的原因在於(yu) 其基礎流體(ti) 的化學性質，其一是潤濕臨(lin) 界表麵張力高於(yu) 液體(ti) 表麵張力，這意味著聚合物會(hui) 在其吸附膜上擴散，這一過程稱為(wei) “爬行”。在某些應用中，這可能是一個(ge) 優(you) 勢，因為(wei) 矽脂可以輕鬆提供表麵覆蓋，用於(yu) 金屬保護或脫模。然而在真空領域，這種易於(yu) “爬行”的傾(qing) 向可能會(hui) 導致嚴(yan) 重的問題。例如，在真空腔室中，矽脂薄膜可能會(hui) 沉積在表麵上，導致光學器件模糊或電氣接觸問題。此外，在電弧或局部放電的情況下，矽脂可能會(hui) 分解並形成非導電固體(ti) ，如果這種情況發生在電氣觸點上，則會(hui) 導致觸點無法正常工作。

2、矽脂的表麵汙染問題

關(guan) 於(yu) 矽脂汙染的潛在風險，一個(ge) 典型的例子來自航天工業(ye) 。其中一些太陽能電池被包裝在使用矽脂脫模劑製造的運輸泡沫中，經過一年的儲(chu) 存，脫模劑轉移到太陽能電池結構並滲透其中，這使得大量太陽能電池板報廢。矽脂的這種遷移和“爬行”能力，可能會(hui) 造成嚴(yan) 重損害。再如，在塗層和噴漆行業(ye) 中，如果表麵被矽脂汙染，可能會(hui) 阻礙塗層的附著力，並導致噴漆表麵出現缺陷。

另一個(ge) 需要仔細選擇真空脂的場景是實驗室，尤其是在使用大量專(zhuan) 用玻璃器皿的情況下。許多實驗需要定製設備，因此存在許多專(zhuan) 業(ye) 的玻璃吹製車間，可以製作複雜的定製玻璃器皿。如果存在矽脂汙染，玻璃器皿在加熱到超過400°C的高溫時，可能會(hui) 產(chan) 生細小的白色二氧化矽粉末，這些粉末會(hui) 融合到玻璃表麵。如果使用火炬加熱，二氧化矽會(hui) 燒入玻璃，從(cong) 而破壞玻璃器皿，其造成的成本損失遠超過選擇碳氫潤滑脂而非矽脂的額外成本。

碳氫潤滑脂是解決(jue) 上述問題的理想選擇，因為(wei) 這類材料不易“爬行”，也不會(hui) 像矽脂那樣發生遷移。其主要原因在於(yu) 碳氫潤滑脂與(yu) 矽脂和其他替代品（如全氟聚醚）相比，其表麵張力較高。碳氫潤滑脂也比矽脂更容易從(cong) 表麵去除。對於(yu) 實驗室玻璃器皿，使用簡單的肥皂和水即可去除；如果不適合使用溶劑，檸檬烯等溶劑也可以完全溶解並去除。而矽脂即使在徹底清潔後，仍可能留下殘留物，並可能改變表麵的粘合和塗漆性能。此外，在金屬與(yu) 金屬潤滑方麵，碳氫潤滑脂的性能遠優(you) 於(yu) 矽脂材料。

【總結】

盡管矽脂在成本方麵具有優(you) 勢，但在選擇這種解決(jue) 方案前，值得評估汙染和“爬行”的潛在影響。矽脂的無意汙染可能會(hui) 導致嚴(yan) 重問題，並且幾乎無法清潔。而碳氫真空脂的極低蒸氣壓和易於(yu) 去除的特性使其在許多情況下成為(wei) 更優(you) 選擇。此外，通過仔細選擇適合應用的真空脂，碳氫產(chan) 品還可以在更廣泛的溫度和真空範圍內(nei) 提供解決(jue) 方案。

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