진공 밀폐 O형 링 단순히 "재료 + 치수 + 경도"만으로는 선택할 수 없습니다. 진공 작동 조건에서는 밀봉 실패가 단순한 누출이 아니라, 실제 누출, 고무의 투과, 재료의 탈기, 표면 오염, 윤활제의 휘발, 그리고 홈 구조의 공극 등이 공동으로 형성하는 가스 부하로 나타나는 경우가 많습니다. 고진공, 초고진공, 반도체, 도금, 분광학, 광학 캐비티 등 분야의 고객에게는 응답 전략을 "압력을 유지할 수 있는가"에서 "총 가스 부하와 오염 위험을 통제할 수 있는가"로 업그레이드해야 합니다.

1. 진공용 O-링의 핵심 고려 사항: 압력이 아니라 가스 부하

일반적인 유압 및 공압 실링은 주로 압력 차이, 내마모성, 매체 호환성을 중시하지만, 진공 실링은 다음 사항에 더 집중해야 합니다:

첫째, 진정한 누출. 플랜지, 홈, 흠집, 기계 가공 자국, 갇힌 입자 등은 실링 링 외부로 향하는 미세 채널을 형성한다. 기체는 이 작은 틈을 통해 액체보다 훨씬 쉽게 누출되므로 진공 실링은 실링 접촉면의 품질에 특히 주의해야 한다. 파커 진공 실링 재료는 기체 또는 미세 틈에 대한 표면 거칠기를 명확히 나타내며, 진공 실링 홈의 표면 거칠기는 특히 민감하므로 실링 접촉면은 16 RMS 등급을 사용할 것을 권장하며, 실링 선을 가로지르는 수직 방향의 가공 선이 생기지 않도록 주의해야 한다.

둘째, 투과 현상입니다. 기계적 결함이 없더라도, 가스는 탄성 구조를 통해 진공의 저진공 측으로 확산되면서 여전히 상당한 가스 부하를 유발할 수 있습니다. 커트 J. 레스커(Kurt J. Lesker)의 기술 지침에 따르면, 엘라스토머의 투과성으로 인해 가스가 저압 환경에서 확산 및 팽창할 수 있으며, 투과 속도는 온도, 압력, 가스 종류 및 엘라스토머 종류에 따라 달라집니다. 프파이퍼(Pfeiffer) 역시 엘라스토머 실링 링은 본질적으로 다소 높은 투과성을 지니며, 시스템에 명백한 누출이 없더라도 탄성 실링 자체가 진공 한계 압력에 영향을 줄 수 있다고 밝혔습니다.

세 번째로, 탈기 및 휘발성 물질입니다. 오링 내부의 저분자량 물질, 가소제, 경화되지 않은 잔여물 및 흡착된 수분은 고진공 환경으로 추출된 후 탈착됩니다. NASA의 재료 탈기 데이터베이스는 ASTM E595 방법을 사용하여 실제 진공 환경에서의 총 재료 손실(TML)과 재응축성 휘발성 물질(CVCM)을 평가하며, 일반적인 기준값은 TML ≤ 1%, CVCM ≤ 0.1%입니다. 그러나 이 응답은 일반적인 산업용 세정 기준일 뿐이며, 모든 산업용 진공 상황에서 엄격한 준수 기준이 적용되는 것은 아닙니다.

네 번째로, 오염입니다. 반도체, 도금, 분광학 및 광학 거울 분야에서는 ‘약간의 기체 누출’보다 웨이퍼, 타겟, 광학 렌즈 표면, 접점 및 분석 캐비티에 휘발성 물질이 퇴적되는 것을 더 두려워합니다. 파커사에 따르면, 진공 상태에서 일부 엘라스토머 화합물 기반 오일 또는 그 성분이 이동하여 인근 표면에 얇은 박막을 형성할 수 있으며, 이로 인해 민감한 표면 품질이 저하될 수 있습니다.

2. 먼저 진공 등급과 수용 기준을 정의하세요

선정 전에 고객에게 다음 세 가지 지표를 반드시 문의해야 합니다.

목표 작동 압력과 한계 압력은 얼마입니까?

저진공 및 조진공 장비는 비교적 큰 가스 부하를 허용할 수 있지만, 고진공 장비는 고진공 시스템을 넘어서면 이 투과 한계에 민감해집니다. 프파이어(Pfeiffer)의 사례에 따르면, DN 500 ISO-K 플랜지에서 진공 상태의 공기와 60% 습도 조건 하에 FKM 실링 링의 투과 가스 부하는 압력 제한 병목 현상을 일으킬 수 있으며, FKM 탄성 실링재의 투과 가스 부하는 최대 4×10⁻⁷ Pa·m³/s 수준에 이를 수 있다고 지적합니다.

허용 누출률은 얼마입니까?

진공 누출 검출에는 일반적으로 mbar·L/s 또는 SI 단위인 Pa·m³/s를 사용한다. 프파이퍼(Pfeiffer)의 누출률 지침에도 헬륨 검출 시 주로 사용되는 단위는 mbar·L/s 또는 Pa·m³/s라고 명시되어 있다. 라이블로이트(Leybold)의 누출 검출 자료에 따르면, 진공 등급에 따라 허용 가능한 누출량은 크게 달라지며, 저진공에서는 완전한 기밀성을 요구하지 않는다. 예를 들어, <10⁻⁷ mbar·L/s는 ‘가스 기밀’이라고 부를 수 있고, <10⁻¹⁰ mbar·L/s는 ‘완전 기밀’에 가까운 표현이다.

압력 상승 시험인가, 헬륨 질량 분석기 누출 검출인가?

압력 상승 시험은 용기 내 단위 시간당 압력 상승을 통해 총 가스 부하를 추정할 수 있다. 압력 상승 곡선이 발산하는 경향을 보이면 실제 누출일 가능성이 높고, 직선에 가까우면서도 완만하게 수렴하는 경우라면 가스 부하일 가능성이 높다. 라이블로이트는 압력 상승 시험과 투과/탈기 곡선의 차이를 비교한 바 있으며, 특히 10⁻⁶ mbar·L/s 이하의 가스 부하는 정확한 검출을 위해 헬륨 누출 탐지 장비가 일반적으로 필요하다고 명시하였다.

3. 재료 선택 방법: 단순히 'FKM/Viton'이라는 표기만 보고 판단해서는 안 된다

3.1 FKM: 대부분의 고진공 장비에서 기본적으로 선택되는 재료

FKM 불소 고무는 가장 흔히 사용되는 진공용 고무 중 하나이다 오 링 대부분의 고진공 장비, 계측기, 코팅 장비, 진공 펌프 인터페이스, 관측 창, KF/ISO 플랜지 정적 실드 등에 적용 가능한 재료. 커트 J. 레스커(Kurt J. Lesker)는 FKM이 가장 널리 쓰이는 진공 밀봉 엘라스토머 중 하나로, 우수한 고온 내성, 오존 내성, 산소 내성 및 다양한 오일/용매와의 호환성을 갖추고 있으며, 상대적으로 낮은 기체 투과율을 지니지만, 저온 성능은 일반적으로 약하다고 지적한다.

FKM을 선택할 때는 ‘진공 등급 FKM’ 또는 ‘저방출 FKM’임을 반드시 강조해야 하며, 일반 산업용 FKM은 적합하지 않다. 일반 FKM은 후가황이 불충분하거나 표면에 탈형제가 남아 있거나 휘발성 물질 또는 포장 오염물이 포함되어 있을 경우, 진공 시스템 내에서 여전히 높은 방출량을 유발할 수 있다.

적용 사례: 고진공 캐비티, 코팅 장비, 실험실 계측기, 진공 펌프 인터페이스, 일반 반도체 보조 캐비티.

위험 요소: 강한 이온, 강한 부식 공정, 고온 베이킹, 고청정 광학 스펙트럼 장비 — 추가 검증 또는 업그레이드 필요

3.2 FFKM: 반도체, 부식성 가스, 고온 공정 우선 고려 대상

FFKM 퍼플루오로엘라스토머는 고온, 강한 부식, 플라즈마, 반도체 에칭/증착 등 엄격한 공정에 적합하다. 커트 J. 레스커(Kurt J. Lesker)가 칼레즈 4079(Kalrez 4079)에 대해 설명한 바에 따르면, 이 소재는 다양한 드라이 및 웨트 방식의 반도체 공정 환경에서 사용되며, 뛰어난 내화학성과 열 안정성을 갖추고 있으며 반응성 플라즈마 하에서도 비교적 낮은 손실을 보인다.

적용 분야: 반도체 에칭, CVD/PVD, ALD, 부식성 공정 가스, 빈번한 고온 베이킹 사이클

위험 요소: 고가; FFKM 제형 간 차이가 크므로, 동등 금속 이온 함량, 저금속, 저입자, 저탈기 등 특정 등급 요구사항을 명확히 지정해야 함

3.3 EPDM: 수증기, 오존, 증기, 일부 방사선 환경 고려 가능

EPDM는 물, 증기, 오존, 일부 방사선 환경에 적합합니다. 파커의 진공 밀봉 재료 권장 사항에 따르면, 온수, 증기 또는 방사선이 존재하는 상황에서는 EPDM 재료를 고려해야 합니다. 커트 J. 레스커(Kurt J. Lesker)도 EPDM가 물, 증기, 오존, 기상 노화, 광물성 오일, 연료 및 탄화수소 유체에 대한 우수한 내성을 가지며, 다만 오일에는 내성이 없다고 지적합니다.

적용 사례: 수증기 발생량이 많고, 오존 및 증기 세정이 필요하며, 부분적으로 방사선 환경이 존재하는 경우.

위험 요소: 진공 펌프 오일, 탄화수소 용매, 오일 미스트와 접촉 시 사용 불가.

3.4 NBR: 저비용이지만 고순도 또는 엄격한 요구 조건이 필요한 경우 부적합

NBR 니트릴 고무는 저비용 진공 밀봉에 일반적으로 사용되며, 일반 진공, 저진공, 일반 장비 도어 실드, 청결도 요구가 낮은 환경에 적용 가능하다. 그러나 고진공/초고진공에는 권장되지 않는 재료이다. 커트 J. 레스커(Kurt J. Lesker)는 NBR이 진공 용도에서 비교적 저렴한 표준 재료 중 하나라고 지적하지만, 수증기 투과율이 FKM보다 약 20배 높아 산소 또는 산소 플라즈마 공정에서는 사용해서는 안 된다고 강조한다.

적용 사례: 조진공, 저진공, 일반 기계 장비, 비용 민감형 장비.

위험 요소: 수증기, 오존, 산소 이온, 고청결도, 고진공 한계 압력 요구 조건.

3.5 실리콘 고무(VMQ): 저온 유연성 우수하나, 진공 내 투과성 및 탈기 현상에 주의 필요

저온에 강한 실리콘 고무로, 부드럽고 일부 저온 밀봉 또는 오염 민감도가 낮은 용도에 적합하지만, 고진공 시스템에서는 주의가 필요하다. 커트 J. 레스커(Kurt J. Lesker)는 실리콘 고무의 수증기 투과율이 FKM보다 약 200배 높다고 지적하며, 장기간 고온 노출 후 탄성 저하, 경화, 접착 문제 등이 발생할 수 있다고 한다.

적용 사례: 저온 환경, 높은 연성 요구 조건, 진공 등급이 고사양이 아님, 오염 위험이 허용 가능함.

위험 요소: 수증기 투과, 휘발성 물질 방출, 반도체·광학 기기 오염, 고온에서의 장기 압축.

3.6 부틸 고무(IIR): 기체 투과율이 낮은 이점이 있으나, 적용 가능한 작동 조건 범위가 좁음

부틸 고무는 기체 투과율이 낮아 전통적인 진공 밀봉에 유용한 소재이다. 파커 재료는 부틸 고무가 진공 밀봉에 장기간 적용 가능한 특성을 지닌 이유를, 뛰어난 기체 투과 저항성과 더불어 낮은 탈기량, 낮은 질량 손실, 우수한 습기 저항성 때문이라고 설명한다. 그러나 부틸 고무는 고온, 화학 매체, 방사선 및 공정 적합성 측면에서 FKM/FFKM만큼 광범위하지 않으므로 해당 응용 분야에 대한 별도 검증이 필요하다.

적용 사례: 정적 진공 환경, 기체 투과 억제가 우선시되는 경우, 온도 및 화학 환경이 중간 수준인 경우.

위험 요소: 고온, 산, 강력한 산화제, 오존 및 특수 공정.

3.7 고무 오링을 사용하지 말아야 할 경우

고객이 초고진공, 장기 고온 베이킹, 극도의 청정도, 강한 방사선, 극단적인 투과성 또는 매우 낮은 한계 압력을 요구할 경우, CF 구리 가스켓, 인듐 와이어, 엘라스토머, 금속 C-링, 금속 O-링 등의 금속 실링을 고려해야 한다. 프파이퍼는 고진공, 장수명, 높은 방사선 부하 또는 극단적인 투과율이 요구되는 응용 분야에서는 엘라스토머 대신 금속 실링 요소를 사용해야 한다고 명시한다.

4. 압축비 결정 방법: 진공 밀봉은 일반 정적 밀봉보다 더 큰 압축이 필요함

진공 O-링의 압축량은 직접적으로 누출률에 영향을 미친다. 파커사의 진공 O-링 시험 지침에 따르면, 단면 밀봉에서 압축량을 증가시키면 누출률을 명확히 줄일 수 있다. 그 원리는 기체 통로의 길이를 늘리고, 기체 유입 면적을 줄이며, 고무가 금속 표면의 미세 결함을 보다 잘 채우도록 하는 것이다.

하지만 압축률은 크면 클수록 좋은 것이 아니다. 과도한 압축은 O-링의 과압축, 그루브 충진률 과다, 열팽창을 위한 여유 공간 부족, 압축에 의한 영구 변형 가속화, 이후 역방향 누출 등을 유발할 수 있다. 파커는 또한 극단적인 압축이 압력으로 인한 과압축을 초래할 수 있음을 경고한다. 얕은 그루브를 사용해 압축률을 높이려면, O-링의 부피를 충분히 수용할 수 있는 그루브 공간이 확보되어야 한다.

실제로 이는 다음과 같이 이해할 수 있다:

파커사의 진공 엔드페이스 그루브 설계 표에서 다양한 단면의 O-링 압축률은 대략 19%~32% 범위를 커버한다. 구체적인 치수는 단면, 그루브 깊이, 그루브 폭, 내부/외부 진공 방향 및 조립 형태에 따라 계산해야 한다.

5. 표면 거칠기: 고객이 상상하는 것보다 더 심각한 문제

진공 실링이 가장 두려워하는 것은 실링 라인을 가로지르는 긁힘과 공구 자국이다. O-링 재료가 적절하더라도 플랜지 표면에 가로단면 그루브 자국, 긁힘, 입자 흔적이 존재하면 '보이지 않는 누출'이 발생할 수 있다.

파커는 진공 밀봉 플랜지 표면에 원주 방향 선반 가공 무늬를 사용할 것을 권장하며, O-링 밀봉선과 수직인 가공 선을 피해야 한다고 지적한다. 커트 J. 레스커도 O-링 접촉 인쇄 영역을 가로지르는 금속 또는 유리 표면의 손상(공구 흠집에서부터 외측에서 진공 측으로 이어지는 흠집까지)이 누출을 유발할 수 있다고 언급한다.

실용적인 권장 사항:

밀봉 접촉 표면에는 조도를 명확히 표기해야 하며, 단순히 "기계 가공 마감"이라고만 기재해서는 안 된다. 고진공용 단면 정적 밀봉은 RMS 16 등급을 참고할 수 있다. 도면에서 Ra를 사용하는 경우, 고객과의 변환 및 승인 방법을 반드시 확인해야 하며, RMS와 Ra를 기계적으로 동일시해서는 안 된다. 홈 바닥, 홈 측면, 플랜지 결합 표면 모두 버러, 절단 흔적, 부식 구멍, 거친 입자 압입 흔적을 검사해야 한다.

6. 구조 선택: 단면 정적 밀봉 대 비방향 정적 밀봉

진공 정적 실링은 가능하면 우선 단면 실링(페이스 실링)을 사용해야 한다. 단면 실링은 안정적인 압축 형성이 용이하며, 헬륨 검출 및 세척도 더 쉬운 편이다. 파커는 정적 진공 실링에 대해 단면 홈 또는 페이스 실링을 우선적으로 사용할 것을 권장하며, 이때 적절한 진공 등급과 높은 압축량을 함께 적용해야 한다. 만약 방사형 실링 또는 패스 실링을 반드시 사용해야 할 경우, 동일한 성능을 제공하기 어렵다.

도브테일 홈은 문이나 수직 실링에 적합하며, 정비 시간을 단축할 수 있는 장점이 있다. 특징은 설치 면적이 작다는 점이지만, 열팽창 및 재료의 용매 저항성 측면에서는 불리하다. 파커는 도브테일이 마이크로일렉트로닉스 산업 외부에서는 비교적 드물게 적용된다고 지적했는데, 그 형태적 특성으로 인해 허용 가능한 공극 부피, 온도 범위, 허용 오차 및 품질의 용해 상태가 모두 더 쉽게 영향을 받기 때문이다.

이중 오링이 자연스럽게 더 우수한 것은 아니다. 커트 J. 레스커는 명확히 밝혔다. 두 오링 사이에 차동 펌프가 없으면 이중 오링이 반드시 단일 오링보다 우수한 것은 아니다. 고진공 도어 밸브, 로드 록, 반도체 게이트 밸브의 경우 ‘이중 오링 + 중간 펌프 구조’를 채택할 수 있으나, 이는 시스템 설계에 속하며 단순히 하나를 추가하는 것이 아니다.

7. 탈기 및 낮은 휘발성: 복합 시스템, 후처리 및 배치를 종합적으로 고려해야 한다.

‘낮은 탈기량’은 특정 고무 이름이 자연스럽게 유지되는 것이 아니라, 복합 시스템 + 배합 조성 + 가황 시스템 + 후가황 + 세정 + 포장 + 배치 관리가 공동으로 결정한다.

NASA의 탈기 데이터에 따르면, ASTM E595는 진공 환경에서 TML 및 CVCM을 측정하는 데 사용되며, 재료의 낮은 탈기 성능을 검증하는 데 활용할 수 있다. Parker Chemomerics의 낮은 NASA 탈기 성능 재료 데이터도 동일하게 ASTM E595가 TML과 CVCM을 측정함을 설명하며, NASA 응용 분야에서 일반적으로 적용되는 기준 값은 TML ≤ 1%, CVCM ≤ 0.1%이다.

조달 시 공급업체에 다음 사항을 요구해야 한다.

파커사는 또한 진공 베이킹이 잔류 휘발성 물질 제거에 도움이 되지만, O링 수축을 유발하고 탄성 및 저온 성능을 변화시킬 수 있음을 경고함. 따라서 단순히 '한 번의 베이킹'을 위험 없는 공정으로 간주해서는 안 되며, 치수 변화, 경도 변화, 압축 영구 변형 여부를 반드시 확인해야 함.

8. 청정도: 진공 밀봉의 '보이지 않는 지표'

진공 시스템에서 손의 기름, 먼지, 섬유, 탈형제, 오일 오염, 세정제 잔여물 등은 모두 가스 부하 또는 누출 원인이 될 수 있다. 커트 J. 레스커(Kurt J. Lesker)의 고진공 세정 권고안에 따르면, 진공 부품 오염 원인으로는 기계 가공 냉각액, 인간의 직접 접촉 및 부적절한 보관, 수용성 오염물, 비누 용액, 습기 및 알코올 잔여물이 있으며, 최종적으로 열건조 및 적절한 포장이 필요하다.

실무 운영 권고사항:

설치 전에 O-링 및 밀봉면을 직접 만지지 말 것. 펄프 없는 장갑, 부직포, 청정 용매 또는 전용 고정구를 사용할 것. O-링 표면에는 활석분, 섬유, 금속 찌꺼기, 절삭유, 일반 윤활제, 운반용 오일이 존재해서는 안 된다. 반도체 및 광학 분야 고객은 일반적으로 클린룸 세정, 이중 클린백 포장, 배치 라벨 및 개봉 마감일을 요구한다.

9. 진공 그리스 선택 방법: 유용하지만 반드시 필수는 아님

진공 그리스의 기능은 금속 표면의 미세한 불규칙성을 채워 미세한 누출 경로를 줄이고 설치를 보조하는 것이다. 파커사의 실험에 따르면, 고진공용 그리스는 압축된 O링의 투과를 현저히 감소시킬 수 있으나, 과도한 압축량에서는 그리스의 이점이 불확실해질 수 있다. 프파이퍼사도 소량의 윤활 그리스가 표면 미세 결함을 채우고 누출을 줄이는 데 도움이 된다고 지적하지만, 과잉 윤활제는 오염을 확산시키고 열팽창 공간을 차지하며 진공 측으로 유입되어 퇴적물 형성 또는 재탈기(re-outgassing)를 일으킬 수 있다고 경고한다.

선정 전략:

프파이퍼(Pfeiffer)의 결론은 매우 직접적이다: 그리스 사용 여부는 시스템이 얼마나 청결해야 하는지에 따라 달라진다. 높은 청결도가 요구되는 환경에서는 윤활이 아예 허용되지 않을 수도 있다. 만약 사용한다면 코팅층은 극도로 얇아야 하며, 손으로 만져도 거의 느껴지지 않을 정도여야 한다. 아피존(Apiezon)의 자료에 따르면, 진공 그리스는 탄화수소계, 실리콘 프리, 고진공, 초고진공 및 PFPE 등 여러 계통으로 구분되며, 각각 다른 고온 및 강한 산화/부식 환경에 적용 가능하지만 공정 검증이 반드시 필요하다.

일반적인 노란색 그리스, 일반 윤활제, 기계용 윤활제를 진공 그리스 대용으로 사용하지 말 것. '고진공 그리스'라고 표기되어 있더라도 반도체나 광학 오염 민감 공정에 적합하다고 보장되지 않는다.

10. 헬륨 누출 검출 방법: 실제 누출, 투과 및 탈기 현상을 반드시 구분해야 함

진공용 O링 헬륨 누출 검출에 대한 일반적인 오해 영역: 헬륨 신호를 직접 감지하면 곧바로 O링이 손상되었다고 가정함. 실제 원인은 밀봉면의 긁힘, 입자 혼입, 홈 구조의 공극, 재료 투과, 탈기 또는 윤활제 오염일 수 있음.

권장 절차:

우선 청소 및 조립 상태를 확인함. 홈, 플랜지 표면, O링 표면, 볼트 조임력 균일성, 홈 깊이 및 압축률을 점검함.

그다음 압력 상승 시험을 수행함. 압력 상승 곡선이 직선적으로 증가하는지, 아니면 점차 둔화되는지를 관찰함. 압력 상승 추세가 직선에 가까우면 누출 가능성이 높고, 점차 안정화되는 추세라면 재료 탈기 가능성이 높음.

마지막으로 헬륨 질량 분석기 누출 검사를 수행한다. 고진공 및 초고진공 환경에서는 일반적으로 외부에서 헬륨을 분사하고 진공 반응을 관찰한다. 라이블로이트는 헬륨 검출을 통해 미세한 누출 위치를 정확히 식별하고 정량적으로 측정할 수 있다고 지적하며, 10⁻⁶ mbar·L/s 이하의 누출은 보통 헬륨 누출 검출 장비가 필요하다고 설명한다.

수신된 누출률 기록에는 반드시 시험 방법(분사법, 흡입법, 밀봉법), 시험 압력 차이, 헬륨 농도, 반응 시간, 배경 신호 보정 방법, 압력 유지 시간 및 해석 기준치를 명확히 기재해야 한다. 그렇지 않으면 "헬륨 검출 통과"라는 표현은 공학적 의미를 갖지 않는다.

11. 고객 유형별 권장 방향

진공 장비 고객

우선적으로 낮은 탈기율을 갖는 FKM 75A 또는 진공 등급 FKM을 고려하며, 단면 홈 형식으로 약 20%–30% 압축률 적용, 표면 거칠기는 16–32 RMS 등급. 고객의 최저 허용 압력 요구사항에 따라 진공 베이킹 및 헬륨 검사를 결정하며, 유지보수 주기는 엄격히 관리해야 함. 표면에 이미 미세한 마모가 발생한 경우, 극도로 얇은 진공 그리스 코팅이 가능함.

계측기기, 분광학, 분석 장비 고객

탈기율, 휘발성 물질 및 헬륨 검출 배경을 중점적으로 관리. 우선적으로 낮은 탈기율의 FKM 또는 FFKM을 선택하고, 윤활 그리스 사용을 최소화하거나 전혀 사용하지 않음. 청정 포장, 로트 추적성, 그리고 필요한 사전 검증 자료를 요구함. 민감한 분석 캐비티의 경우, 단순히 누출률만 고려하는 것이 아니라 재료 자체의 품질 배경을 중시함.

반도체 고객

우선 순위 선택 FFKM, 부식 이온 저항성 FKM, 낮은 금속 이온 함량, 낮은 입자 발생량, 낮은 탈기량을 위한 배합 최적화. 공정 가스, 플라즈마 유형, 온도 사이클, 세정 액체, 캐비티 위치를 반드시 명시해야 함. 대부분의 경우 진공 그리스를 임의로 사용하지 않는 것이 권장됨. 로트 추적 가능성, 청정 포장, 분석 증명서(COA), TML/CVCM 데이터, 이온 분석 데이터, 입자 분석 데이터 및 공정 검증 데이터 제공에 필요한 시간 확보 필요.

도금 장비 고객

일반적인 PVD 또는 증착 공정, 진공 도어 실링에는 FKM 적용 가능; 고온 조건, 활성 가스 사용 또는 코팅층 오염 위험이 있는 경우, FFKM 또는 특수 저오염 배합으로 업그레이드해야 함. 도어 실링은 단순히 O-링 하나를 추가하는 대신, 이중 O-링과 중간 펌프 구멍을 병용하는 방안도 고려 가능.

광학, 항공우주, 초고진공(UHV) 고객

민감한 광학 표면, 초고진공 환경, 장기 베이킹 또는 극도로 엄격한 오염 방지 요구 사항이 있는 경우, 고무 오링은 적합하지 않을 수 있으므로 엘라스토머를 우선적으로 평가해야 한다. 이때는 낮은 탈기율 데이터, 진공 베이킹, 청정 포장, 불필요한 사용 배제 및 전체 시스템 탈기 시험을 반드시 고려해야 한다.

12. 조달/견적 시 반드시 확인해야 할 항목

고객 또는 공급업체에 선정 서류를 발행할 때는 최소한 다음 항목을 포함해야 한다.

13. 최종 선정 판단

다음 결정 경로를 따라 신속하게 판단할 수 있습니다.

• 일반적인 조정 진공/저진공, 비용 민감도가 높은 경우: NBR 또는 EPDM을 고려할 수 있으나, 매체 및 온도를 반드시 확인해야 합니다.
• 고진공 일반 장비: 낮은 탈기율의 FKM이 주요 선택입니다.
• 반도체, 부식성 가스, 고온 플라즈마 환경: FFKM 또는 전용 이온 내성 FKM을 사용합니다.
• 수증기, 증기, 오존 환경: EPDM이 탁월한 평가를 받습니다.
• 저온에서의 유연성 요구 사항: 실리콘 고무 또는 EPDM을 고려할 수 있으나, 투과성 및 탈기율을 반드시 중점적으로 평가해야 합니다.
• 극고진공, 높은 청결도 요구, 장기간 베이킹, 광학적 오염 민감도가 높은 경우: 금속 실링을 우선적으로 적용하며, 고무 O링은 검증 후에만 타협 방안으로 사용합니다.

한 문장 요약: 진공 밀봉용 O링 선택의 핵심은 "어떤 고무가 내구성이 있는가"가 아니라, 목표 진공도 하에서 총 누출률, 탈기율, 투과성, 오염, 설치 표면 상태를 통제할 수 있는지 여부입니다.