不同密封结构的区别

真空系统设计中，法兰连接的选择至关重要，直接影响密封性、操作便利性和成本。CF、KF 和 ISO 法兰是最常用的三种类型，这三种类型结构特征各不相同，对应不同的使用环境。

CF（ConFlat）真空法兰

CF（ConFlat）真空法兰的工作原理基于金属密封原理。其采用金属 - 金属密封结构，两法兰间设金属密封环（标准为无氧铜 OFC，特殊工况可选铝、不锈钢、金等材质），通过圆周均匀分布的螺栓紧固，需采用对角分步拧紧法，确保密封环受力均匀，避免变形泄漏。CF 真空法兰的密封性能优异，可达 10⁻¹³ mbar 以下的超高真空级别，金属 - 金属接触能确保高真空环境密封，且可烘烤至 450℃（无氧铜密封环），耐辐射、耐化学腐蚀，是超高真空（UHV）系统的标准配置。

KF（Klein Flange）真空法兰

KF（Klein Flange）真空法兰的工作原理基于弹性密封结构，主要通过 O 形密封圈实现对真空系统的有效密封。密封圈通常由丁腈橡胶（NBR）或氟橡胶（Viton）等弹性材料制成，具有良好的密封性能和弹性。KF 法兰采用单卡箍快速连接方式，无需螺栓，拆装仅需数秒。连接时，将密封圈安装在一个法兰的凹槽内，然后将另一个法兰对准，用卡箍将两个法兰夹紧即可。密封性能：KF 真空法兰的密封性能主要依赖于 O 形密封圈的密封效果，最高可达 10⁻⁷ mbar（高真空级别）。密封圈的压缩程度和材质质量直接影响着密封性能，其中氟橡胶 O 型圈烘烤温度上限为 150℃，丁腈橡胶 O 型圈烘烤温度不超过 80℃。

ISO 法兰

ISO 法兰适用于需频繁拆卸或管道外径大于 2 英寸的领域，可广泛应用于从大气到高真空的众多领域，使用 Viton O 型圈时可烘烤到 150℃，最高真空度可达 10⁻⁷ mbar，与 KF 法兰相当。ISO 法兰常用的两种形式是 ISO-K 和 ISO-F 两种，两者均覆盖 ISO63~ISO630 的尺寸范围：

· ISO-K（卡箍型）：常用尺寸为 ISO63~ISO160，靠双卡爪夹紧，拆装相对便捷，适配中型腔体

· ISO-F（螺栓型）：常用尺寸为 ISO160~ISO630，螺栓紧固，密封更稳定，适配大型腔体、泵组连接及高振动环境