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國內(nèi)真空泵制造業(yè)的發(fā)展空間廣闊
      真空泵是一個量大面廣的產(chǎn)品,產(chǎn)量很大,產(chǎn)值不高,但它確實是一個直接影響到真空成套設(shè)備性能質(zhì)量的必不可少的基礎(chǔ)產(chǎn)品。真空泵從高/超真空到粗/低真空,其產(chǎn)品大致可分14大類:高/超真空——低溫泵、分子泵、濺射離子泵、鈦升華泵、擴(kuò)散泵。中真空——干泵、雙級旋片泵、羅茨泵、油增壓泵、水蒸氣噴射泵。粗/低真空——單級旋片泵、滑閥泵、液環(huán)泵、往復(fù)式真空泵。真空泵的市場根據(jù)用戶的需要而發(fā)生動態(tài)變化。市場增長的主要驅(qū)動力來自于半導(dǎo)體工業(yè)的迅速發(fā)展以及干泵和分子泵應(yīng)用領(lǐng)域的日益擴(kuò)大。目前,全球真空泵市場的年銷售額約20億美元,年增長率在7%左右。我國生產(chǎn)真空泵的廠家很多,全部真空泵的年銷售額大約在1.5億元左右,僅相當(dāng)于美國Kinney公司一家真空泵的年銷售額。通過對全球真空泵市場的分析我們可以看出,各類真空泵的市場及應(yīng)用領(lǐng)域都在不斷變化和發(fā)展。我國真空泵制造業(yè)有著悠久的歷史和雄厚的基礎(chǔ),國產(chǎn)真泵已經(jīng)在各個不同領(lǐng)域得到應(yīng)用并經(jīng)過驗證,有些泵還出口國外,得到國外用戶的認(rèn)可并受到好評,應(yīng)該說我國真空泵制造業(yè)在國內(nèi)外市場仍然有著巨大的發(fā)展空間。

1.液環(huán)泵

雖然液環(huán)泵屬于粗真空泵,但在我國的石油、化工、電力、輕紡、造紙、醫(yī)藥等領(lǐng)域仍然有著很大的市場。在國外,液環(huán)泵的銷售額占全部真空泵市場的14%,僅次于干泵,所以Nash、Seimems和Kinney等公司都在我國投資建廠或建立銷售網(wǎng)絡(luò),不斷擴(kuò)大在我國的市場份額。由于液環(huán)泵大部分是鑄件,加工要求也不高,屬勞動密集型產(chǎn)品,所以國產(chǎn)液環(huán)泵在價格上有競爭優(yōu)勢,關(guān)鍵是要改進(jìn)設(shè)計,縮小體積,減輕重量,提高效率,降低能耗。

2.滑閥泵

由于滑閥泵比較耐用、可靠,國內(nèi)外各種真空爐、鍍膜機(jī)以及干燥、浸漬等設(shè)備都是用滑閥泵作為前級泵,但是滑閥泵鑄件重,加工工作量較大,所以國外各真空廠都在中國尋找合作伙伴。為了使國產(chǎn)滑閥泵能夠進(jìn)入國際市場,必須進(jìn)一步降低泵的振動噪聲,杜絕噴油和漏油,提高滑閥泵長期運行的可靠性。

3.直聯(lián)旋片泵

隨著真空技術(shù)在各個應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,直聯(lián)旋片泵的需求量越來越大。由于這種泵數(shù)量很多,加工裝配工作量很大,價格又很低,所以有的國外真空廠商在中國建立專業(yè)廠。國產(chǎn)中小型直聯(lián)旋片泵在技術(shù)上已經(jīng)過關(guān),價格又遠(yuǎn)比國外的泵便宜,所以國產(chǎn)泵仍然有競爭優(yōu)勢,關(guān)鍵是要解決軸封漏油以及旋片材料和真空泵油的性能質(zhì)量問題,確保直聯(lián)泵在高速、高溫下性能穩(wěn)定和運行可靠,同時還要進(jìn)一步提高國產(chǎn)直聯(lián)旋片泵抽除水蒸氣的能力。

4.羅茨泵

從國外羅茨泵生產(chǎn)情況來看,國外幾家大公司,如Leybold、Balzers、Alcatell、Edwards和ULVAC,他們各家羅茨泵的銷售額占全球羅茨泵銷售額的比例都沒超過5%,這5家總計才20%,羅茨泵產(chǎn)量不大,但國外羅茨泵的價格遠(yuǎn)比國產(chǎn)泵要高得多。目前,國內(nèi)外幾乎所有大型或小型的高真空和中真空系統(tǒng),為了縮短抽氣時間、提高生產(chǎn)效率都配有羅茨泵,所以國產(chǎn)羅茨泵一定要在占領(lǐng)國內(nèi)市場基礎(chǔ)上設(shè)法進(jìn)入國際市場,這樣就必須進(jìn)一步降低國產(chǎn)羅茨泵的振動噪聲,徹底解決軸封漏油問題,改進(jìn)泵的外觀質(zhì)量,提高泵內(nèi)的光潔度和清潔度。另外,還要考慮到有些國家和地區(qū)的電源頻率為60Hz,更要確保羅茨泵在提高轉(zhuǎn)速的情況下長期運行的可靠性。

目前,國內(nèi)氣冷式直排大氣羅茨泵進(jìn)展很快,技術(shù)上已經(jīng)成熟。由于這種泵在排氣口的下面裝有氣體冷卻器,其中一部分被冷卻的氣體通過管道返回泵腔以冷卻轉(zhuǎn)子,從而使壓縮熱得平衡,所以這種泵可以直排大氣。為了滿足不同極限真空度的要求,這種泵可以串聯(lián)使用,一般前面加一臺氣冷式直排大氣羅茨泵,所達(dá)到的極限真空要比前級泵高一個數(shù)量級。這種泵由于在泵腔內(nèi)沒有工作介質(zhì),實際上也是屬于干泵。目前,這種氣冷式直排大氣羅茨泵及機(jī)組已經(jīng)在石油、化工、塑料、農(nóng)藥、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子動平衡、航空航天空間模擬等裝置上得到了長期運行的考驗,所以應(yīng)該在國內(nèi)大力推廣和應(yīng)用。
5.分子泵

分子泵在國外半導(dǎo)體領(lǐng)域里的許多工藝場合是用來代替低溫泵,尤其是濺射、刻蝕和LCVD等裝置都彩 復(fù)合分子泵和牽引泵作為主泵。

由于分子泵對水蒸氣的抽速僅為同口徑低溫泵抽速的四分之一,所以分子泵的排氣時間比低溫泵長。為了提高抽速,國外在分子泵的入口側(cè)裝一個-130℃~-150℃的低溫冷板,稱之為低溫分子泵,水蒸汽被低溫板捕獲,其他氣體則由分子泵抽走。這種低溫分子泵在真空鍍膜裝置上應(yīng)用,既提高了生產(chǎn)效率又改善了膜層質(zhì)量。隨著我國半導(dǎo)體工業(yè)、薄膜產(chǎn)業(yè)和科學(xué)研究事業(yè)迅速發(fā)展,分子泵應(yīng)該是我國真空泵制造業(yè)發(fā)展的重點。首先,分子泵要從小到大建立完整系列,并研究開發(fā)各種復(fù)合分子泵、牽引泵和低溫分子泵,以滿足不同場合的需要。

6.干泵

國外干泵市場的不斷增長,其主要驅(qū)動來自于半導(dǎo)體行業(yè)、化學(xué)工業(yè)、薄膜產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。在日本,半導(dǎo)體行業(yè)已全部用干式真空泵代替油封式機(jī)械泵,歐美半導(dǎo)體行業(yè)45%以上用干式真空泵代替了油封式機(jī)械泵,大大提高了產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。為了滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域和不同工況的要求,國外有多級羅茨真空泵、多級爪式真空泵、螺桿式真空泵、渦旋式真空泵、往復(fù)式活塞真空泵以及渦輪式無油真空泵等。極限壓力從10Pa~10-2Pa,抽速從20m3/h~500m3/h。據(jù)統(tǒng)計,目前國產(chǎn)干泵的應(yīng)用還不足1%,國內(nèi)半導(dǎo)體工業(yè)用的干泵全部從國外進(jìn)口,其價格十分昂貴。所以,我國應(yīng)大力研究開發(fā)干泵,使干泵成為我國真空工業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長點。
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