一、产品定义

泡沫金属VCR过滤垫片（Metal Foam VCR Filter Gasket）是一种将开孔金属泡沫（或多孔烧结金属）过滤芯体与VCR标准金属面密封垫片一体化集成的高纯度过滤密封器件。VCR（Vacuum Coupling Radiation）是半导体行业通用的金属面密封连接标准，通过金属垫片在两精密密封面之间受压变形形成气密性金属-金属密封。泡沫金属VCR过滤垫片在实现可靠面密封的同时，将多孔金属过滤介质嵌入垫片中心通孔区域，使气体在通过密封界面的同时完成亚微米级颗粒拦截——密封与过滤合二为一，无需额外安装独立过滤器。

华研智能科技提供的泡沫金属VCR过滤垫片以开孔金属泡沫为过滤芯体，兼具高孔隙率、均匀孔径分布、全连通气流通道与高强度实心韧带结构，为半导体、生物医药、航空航天等超纯气体输送系统提供紧凑高效的颗粒污染防护解决方案。

二、核心特性

· 密封过滤一体化：将过滤功能直接集成于VCR标准垫片密封界面内，无需切割或焊接管道即可安装，可直接替换普通VCR金属垫片，实现系统升级零改造

· 极致过滤效率：金属泡沫芯体孔径可精确控制至0.003 μm（3 nm）级别，颗粒拦截效率≥99.999999999%（9 LRV），基于MPPS（最易穿透粒径）测试，对所有颗粒均有效

· 全金属结构：垫片外壳与过滤芯体均为金属材质（316L不锈钢、镍合金等），无任何高分子或弹性体材料，彻底消除有机物释气污染风险，适用于与弹性体不兼容的特种腐蚀性气体

· 耐超高温：最高工作温度400°C，适用于高温气体输送与在线烘烤除气工艺，不会因热循环而降解或泄漏

· 耐高压：高压系列最大正向压差可达10.4 MPa（1/4"接口）/2.9 MPa（1/2"接口），低压系列最大工作压力0.98 MPa，满足从真空到高压全工况覆盖

· 超高纯度表面：内表面电解抛光处理，粗糙度Ra≤0.2 μm（超精密型号可达Ra≤0.1 μm），外表面Ra≤1.6 μm，满足半导体级洁净度要求

· 流量稳定：全开孔连通泡沫结构压降均匀可控，流量范围0~300 slpm，在额定流量下保持稳定过滤性能不衰减

三、工作机理

1. 金属面密封机理

VCR过滤垫片安装于VCR接头阳螺母与阴本体之间。当螺母拧紧时，垫片两侧精密密封面（密封珠）受压使垫片金属轻微塑性变形（挤压密封），填满密封面上的微观间隙，形成致密的金属-金属密封——氦检漏率可达1×10⁻⁹ std cm³/sec，满足超高真空与超纯气体系统要求。

2. 泡沫金属过滤机理

气体通过密封后的垫片中心孔时，必须穿过嵌入其中的开孔金属泡沫芯体。金属泡沫的三维全连通开孔网络形成深度过滤通道：

· 直接拦截：粒径大于泡沫孔径的颗粒被物理阻挡在泡沫表面与内部韧带网络中

· 惯性碰撞：较大颗粒因惯性偏离气流流线，撞击泡沫韧带并被捕获

· 扩散沉积：亚微米颗粒因布朗运动随机运动，与泡沫韧带接触后被吸附

· 多级梯度过滤：可通过压缩或复合不同PPI泡沫层实现孔径梯度分布——大孔预过滤层拦截大颗粒延长寿命，小孔精滤层确保亚微米级拦截效率

3. 密封-过滤协同设计

垫片外壳承担密封功能（与VCR密封面接触形成气密），中心泡沫芯体承担过滤功能（气体流经泡沫孔道被净化）。两者通过金属烧结或焊接一体化连接，无界面泄漏风险，实现"一道密封、双重功能"。

四、规格参数

五、主要应用

· 半导体制造气体分配系统：CVD/刻蚀/掺杂等工艺超纯气体输送管道，保护质量流量控制器（MFC）、精密阀门、调压阀等关键器件免受颗粒污染

· 超高层级洁净气体输送：3nm及以下先进制程纳米级颗粒拦截，防止晶圆表面缺陷，确保良率

· 腐蚀性特种气体系统：全金属结构兼容卤素气体（Cl₂、HBr、F₂）、氢化物气体（AsH₃、PH₃、SiH₄）等腐蚀性介质，无弹性体降解风险

· 生物医药与制药：高纯气体灭菌、气体混合、无菌输送系统中颗粒拦截，确保药品生产气体纯度

· 航空航天精密制造：先进材料镀膜、涂层工艺中精密气体流量控制系统，耐极端温度与压力

· 实验室与分析仪器：气相色谱、质谱仪等高灵敏度分析仪器进样气路保护，防止颗粒污染影响检测精度

· 高纯气体分配与输送：电子制造、光伏产业等需要超纯气体的场景，防止管路颗粒污染终端工艺

· 低温气体系统：液氮、液氩等低温气化后输送管路颗粒拦截，金属结构耐低温不脆化

如需定制专属泡沫金属或多孔金属，请致电华研智能科技：+8613661985902，邮箱：admin@hy-metalfoam.com