超高真空（UHV，通常指壓力低于 10?? Pa）潤滑脂的使用特點主要體現在其特殊的物理化學性能上，以滿足極端環境下的潤滑、密封和長壽命需求。以下是其主要特點及對應的技術要求：

1. 極低蒸氣壓（核心特性）

蒸氣壓需 <10?? Pa（或10?1? Torr），避免揮發污染真空系統。

揮發物會沉積在真空腔體、光學元件或敏感器件（如半導體晶圓）上，導致性能下降。

普通潤滑脂（如礦物油）蒸氣壓過高，完全不適合UHV環境。

2. 低出氣率（Outgassing）

通過 ASTM E595 測試，總質量損失（TML）<1%，揮發物冷凝量（CVCM）<0.1%。

高出氣率會導致真空度難以維持，延長抽氣時間。

潤滑脂需經過嚴格脫氣處理，或使用高分子量合成油（如PFPE）。

3. 寬溫度穩定性

工作范圍：通常需覆蓋 -10℃至250℃ 

高溫下需避免分解（如硅脂在>150℃時可能裂解）。

4. 化學惰性

耐腐蝕性氣體（如O?、Cl?）、等離子體、紫外線/電離輻射。

應用場景：

半導體工藝中可能接觸刻蝕氣體（如氟化物）。

航天器暴露于原子氧和宇宙射線環境。

5. 抗磨損與長壽命

超高真空中缺乏氧化膜保護，金屬接觸面易發生冷焊 

潤滑脂需形成穩定潤滑膜，減少摩擦磨損 

典型壽命：PFPE潤滑脂在UHV中可達數年（靜態密封）至數千小時（動態部件）。

6. 材料兼容性

需測試的接觸材料：

密封件（如氟橡膠、全氟醚橡膠FFKM）。

金屬（不銹鋼、鋁合金）避免腐蝕。

塑料（如PTFE、PEEK）避免溶脹。

7. 清潔性與顆粒控制

無粉塵、纖維或金屬顆粒 。

光學真空系統（如激光干涉儀）對顆粒污染極度敏感。

半導體設備需避免顆粒導致晶圓缺陷。

8. 特殊環境適應性

抗輻照：用于核設施或太空環境（如PFPE優于硅脂）。

無磁干擾：某些實驗（如超導磁體）需非磁性潤滑脂。

使用注意事項

涂覆方式：薄層均勻涂抹，避免過量（多余脂可能遷移污染）。

預處理：真空烘烤（如150℃/24h）減少初始出氣。

維護周期：定期監測摩擦系數和真空度，及時更換。

超高真空潤滑脂的選擇需嚴格匹配具體工況，建議通過實驗驗證性能（如摩擦測試、出氣率測試）。

超高真空潤滑脂——Apiezon  PFPE501 Grease

Apiezon PFPE501 是一種高性能的全氟聚醚（PFPE）潤滑脂，由英國Apiezon公司開發。它具有優異的化學惰性、熱穩定性和抗氧化性，適用于極端環境，如高真空、高溫（工作溫度范圍約-15℃至+250℃）或強腐蝕性場合。其低揮發性特點使其成為真空系統和精密儀器的理想潤滑選擇，同時與大多數塑料和彈性體兼容，廣泛應用于航空航天、半導體制造和科研設備等領域。