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CF法蘭，全稱(cheng)Conflat Flange，是一(yi)種可拆卸的(de)，能承受高溫烘烤的(de)金屬靜密(mi)封法蘭，通(tong)常用(yong)于高真(zhen)空和(he)超(chao)高真(zhen)空設備。

CF法蘭的(de)直(zhi)徑(jing)尺寸包括(kuo)：16、40、63、100、160、200、250等，具(ju)體詳(xiang)見下表。

適用的真空度高達10^-12mbar。

CF法(fa)蘭(lan)(lan)分(fen)為(wei)固(gu)定(ding)型和松套(tao)型兩種。固(gu)定(ding)型法(fa)蘭(lan)(lan)為(wei)一體化結構。松套(tao)型法(fa)蘭(lan)(lan)由擠(ji)壓銅墊圈的刀口部分(fen)和通(tong)(tong)過螺(luo)栓(shuan)的固(gu)定(ding)部分(fen)構成(cheng)。法(fa)蘭(lan)(lan)上可(ke)開通(tong)(tong)孔(kong)或(huo)螺(luo)紋孔(kong)。開有通(tong)(tong)孔(kong)的法(fa)蘭(lan)(lan)要通(tong)(tong)過螺(luo)栓(shuan)和螺(luo)母固(gu)定(ding)；開有螺(luo)紋孔(kong)的法(fa)蘭(lan)(lan)可(ke)直接使用(yong)螺(luo)栓(shuan)固(gu)定(ding)。

法蘭(lan)的內側有凸起的鋒利刀口(kou)，通過擠(ji)壓無氧銅墊圈（或(huo)其他軟金(jin)屬）使其變形而達到(dao)密(mi)封(feng)真空(kong)的目的，是全(quan)金(jin)屬材料(liao)的密(mi)封(feng)方式，被廣泛應(ying)用于(yu)超高真空(kong)系統中。

CF法(fa)蘭的特點是不分雌雄，包括(kuo)無(wu)氧(yang)銅(tong)墊(dian)(dian)圈(quan)在(zai)內全部(bu)由(you)金屬構(gou)成，因此可以承受高溫（250℃以上）烘烤。其缺點是價格高，無(wu)氧(yang)銅(tong)墊(dian)(dian)圈(quan)不能(neng)多次重復使用。

CF法蘭安(an)裝

CF法(fa)蘭(lan)的(de)安裝要求較高。因為(wei)無氧銅(tong)墊圈被擠壓后會變形，所以(yi)用均等力(li)量(liang)扭緊螺栓(shuan)非常重要。如(ru)果螺栓(shuan)用力(li)不均勻(yun)，會使對角位置的(de)法(fa)蘭(lan)翹起，以(yi)至于漏氣。扭緊螺栓(shuan)的(de)力(li)矩大約如(ru)下：M4螺栓(shuan)20 kgf·cm，M6螺栓(shuan)70 kgf·cm，M8螺栓(shuan)100 kgf·cm。

ConFlat 法蘭(lan)和墊片的材料

典型的(de)ConFlat 法蘭材(cai)料有奧氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang) 304L、316L、316LN 和表面硬化鋁(lv)合金(jin)等(deng)；密封(feng)墊片可以采用(yong)多種材(cai)料，墊片的(de)材(cai)料決定(ding)(ding)了接頭的(de)耐溫(wen)，并在一定(ding)(ding)程度上(shang)決定(ding)(ding)了所能達到(dao)的(de)極限(xian)壓力。

無氧銅墊(dian)片：可(ke)以用于1E^-13mbar以(yi)下的(de)超高真空(kong)，耐受 -196° C 到(dao) 450°C 之間的(de)溫度(du)循環。然而，在高溫烘烤時，墊(dian)片暴露在空(kong)氣(qi)中(zhong)(zhong)的(de)部分會氧(yang)化(hua)形(xing)成一層氧(yang)化(hua)膜，在法蘭拆卸過程中(zhong)(zhong)，氧(yang)化(hua)膜可能會剝落到(dao)腔室(shi)中(zhong)(zhong)。對于需要頻繁(fan)長期高溫烘烤的(de)系(xi)統，建議使(shi)用鍍銀合(he)金墊(dian)片。

鍍(du)銀墊(dian)片：可以(yi)達到和(he)無氧(yang)銅墊片相同的(de)(de)真空(kong)度，耐受同樣(yang)的(de)(de)溫(wen)度，但是烘烤時不容易(yi)被(bei)氧(yang)化或(huo)者與法蘭(lan)粘連，在真空(kong)下(xia)的(de)(de)放(fang)氣(qi)率也更(geng)低。

鋁制墊片：鋁(lv)制的(de)CF法蘭需使用鋁(lv)制墊(dian)片——而不是銅(tong)制的(de)。但是，如果(guo)烘烤溫度限制在 200°C 以下，鋁(lv)墊(dian)片可用于(yu)不銹鋼CF法蘭。

氟(fu)橡膠（FKM/Viton）、聚四氟(fu)乙烯（PTFE/Teflon）等非金(jin)屬(shu)材(cai)質(zhi)的(de)墊片：由(you)于墊(dian)片(pian)(pian)材(cai)(cai)料(liao)本(ben)身(shen)的(de)物理性質限制，非(fei)(fei)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)墊(dian)片(pian)(pian)的(de)無法耐受特別高溫度的(de)烘烤，而且由(you)于非(fei)(fei)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料(liao)具有更高的(de)放氣率和滲透率，所以使用(yong)非(fei)(fei)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)墊(dian)片(pian)(pian)時很難(nan)獲得非(fei)(fei)常(chang)高的(de)真空(kong)度。

參考：

[1] 安(an)捷倫真空：ConFlat 法蘭發(fa)明 60 周年了(le) 帶你了(le)解它

[2] 《實用真空技術》

[3] 部(bu)分來自網絡

使用注意事(shi)項

CF法蘭使用時有(you)幾個注意點：螺栓(shuan)(shuan)一定要涂抹(mo)MoS2，以免螺栓(shuan)(shuan)和螺母咬合(he)卡死；法蘭外周要對齊；法蘭面要保(bao)持一點距(ju)離，為烘烤后繼(ji)續上(shang)緊(jin)螺栓(shuan)(shuan)留出余地。

CF法蘭中，刀口(kou)(kou)要切入(ru)金屬(shu)(shu)(shu)密封(feng)圈(quan)來(lai)實現真空(kong)密封(feng)。長(chang)期使用(yong)，刀口(kou)(kou)會逐漸變鈍。另(ling)外，受硬器碰撞后刀口(kou)(kou)容易受傷。這(zhe)時的(de)(de)補救措施之一，是使用(yong)IPD金屬(shu)(shu)(shu)密封(feng)圈(quan)。IPD金屬(shu)(shu)(shu)密封(feng)圈(quan)不依靠法蘭的(de)(de)刀口(kou)(kou)，而依靠刀口(kou)(kou)外周的(de)(de)斜面來(lai)密封(feng)。

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