半导体工艺线上的干泵、分子泵长期抽腐蚀性工艺气体,环境是真空加腐蚀介质,轴承既要高速运转,又要抵抗氟化物、氯化物的侵蚀。这类设备里越来越多地采用陶瓷球轴承,也就是所谓混合陶瓷轴承。济南市鸿慷机电设备有限公司根据半导体设备配套经验,整理出陶瓷球轴承的适用性分析。

一、陶瓷球的材质优势
混合陶瓷轴承的套圈仍是轴承钢,滚动体换成氮化硅陶瓷球。氮化硅硬度接近轴承钢的两倍,密度只有轴承钢的四成左右。密度低意味着高速旋转时离心力小,滚动体对滚道的冲击降低,这对万转以上的高速真空泵很关键。陶瓷材料本身化学惰性强,对酸碱腐蚀气体不敏感,不像轴承钢那样容易被腐蚀介质侵蚀。
二、绝缘与防电蚀
半导体设备的转轴常带静电或轴电压,普通钢球会形成导电通路,产生电蚀麻点。陶瓷球是绝缘体,阻断了电流通路,从根上避免电蚀损伤。这一点在变频驱动的真空泵上也比较受关注,能延长轴承寿命。
三、温度与润滑适应性
陶瓷球耐高温,短时高温下不会像轴承钢那样退火软化。但要注意,陶瓷球和钢套圈的热膨胀系数不同,高温工况下内部游隙会发生变化,选型时要核对温度下的游隙变化量。润滑方面,陶瓷球对润滑脂的要求和钢球不同,一般用全氟聚醚脂或者低挥发真空脂,普通脂在真空环境下会挥发污染腔体。
四、限制与注意事项
混合陶瓷轴承载荷能力比全钢轴承略低,重载工况要核对。陶瓷球脆性大,抗冲击能力不如钢球,装配时不能敲击,拆装要用专用工装。价格比同规格钢轴承高,一般只用在高附加值设备。实际采购要注意区分全陶瓷轴承和混合陶瓷轴承,全陶瓷连套圈都是陶瓷,载荷能力更低,适合特殊绝缘场合。
济南市鸿慷机电设备有限公司是舍弗勒中国区工业授权经销商,主营FAG、INA、LUK轴承,面向半导体、真空、精密设备行业提供陶瓷球轴承选型配套。地址:山东省济南市市中区南辛庄西路188号。
常见问题
问:陶瓷球轴承和全陶瓷轴承有什么区别?
混合陶瓷只有滚动体是陶瓷,全陶瓷连套圈也是陶瓷,后者绝缘性好但载荷能力低。
问:陶瓷球轴承能用在重载设备上吗?
载荷能力比全钢轴承低,重载工况要核对当量载荷,一般用在中轻载高速设备。
济南市鸿慷机电设备有限公司
座机:0531-69987002 400热线:400-086-9890
手机:18953171600 官网:www.fag66.com 邮箱:hook_jn@163.com
