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YiduMFC

新虫 (初入文坛)

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[交流] 层流压差式MFM/MFC在PECVD工艺中的适配应用

PECVD（等离子体增强化学气相沉积）工艺是燃料电池关键部件制备的核心技术，广泛应用于双极板DLC涂层、膜电极功能层、催化剂载体等产品的加工，其工艺稳定性直接决定部件的微观结构与核心性能。该工艺的核心管控要点的是多组分气体的精准配比与流量稳定，碳源前驱体、载气、稀释气体的微小流量波动，都会导致涂层厚度不均、成分失衡，进而影响部件的导电性、耐腐蚀性与使用寿命。陕西易度基于层流压差核心技术研发的质量流量计（MFM）与质量流量控制器（MFC），通过工艺专项优化，精准适配PECVD工艺的严苛需求，成为燃料电池部件涂层制备中的关键流量控制装备。

      层流压差式MFM/MFC的核心工作原理，是依托哈根-泊肃叶定律，通过内置精密层流元件强制气体形成稳定层流状态，利用高灵敏度压差传感器捕捉元件两端压力差，结合内置温度、压力传感器的实时动态补偿算法，实现气体质量流量的精准测量与闭环控制。与传统热式流量设备相比，该技术无需依赖气体热物理属性，受气体组分、环境温度波动及等离子体干扰的影响极小，且无易损耗热丝元件，抗腐蚀、抗污染能力更强，从根源上适配PECVD工艺的复杂工况。陕西易度针对PECVD场景优化产品参数，测量精度达±0.5%读数，重复精度达±0.1%F.S.，量程覆盖0.1sccm至5000slpm，可满足从实验室小批量研发到工业级连续化生产的全场景需求。

      针对PECVD工艺多组分气体配比难的核心痛点，陕西易度层流压差式MFC内置70余种气体数据库，可一键切换甲烷、乙炔等碳源前驱体，氩气等载气及各类稀释气体，无需重新标定，大幅提升工艺切换效率。PECVD工艺中，等离子体功率需根据涂层需求动态调制，对应的气体流量也需快速响应调整，该设备毫秒级的响应速度，可精准追踪流量设定点的阶跃变化，避免因流量滞后导致涂层成分偏差，保障涂层性能的一致性。

      PECVD工艺中，碳源气体热解会产生纳米颗粒，同时伴随微量腐蚀性副产物，极易堵塞传统流量设备的传感器，导致频繁停机校准。陕西易度优化层流元件结构，采用机械流道设计，抗污染能力显著提升，可有效避免碳颗粒堵塞问题，校准周期长达2-3年，大幅减少工艺停机维护时间与生产成本。同时，设备采用SUS316L不锈钢流道与氟橡胶密封设计，可耐受工艺中微量腐蚀性气体的侵蚀，低压损设计可避免气流扰动影响反应腔室内的等离子体状态，保障气体以层流形式均匀覆盖基材表面，进一步提升涂层均匀性。目前，该系列设备已广泛应用于燃料电池双极板DLC涂层PECVD生产线，有效降低涂层厚度均匀性误差，优化双极板界面接触电阻，延长部件使用寿命。

      此外，陕西易度层流压差式MFM/MFC配备数字与模拟双重通讯接口，可无缝融入PECVD工艺的自动化控制系统，实现流量参数的实时采集、远程调控与数据追溯，提升生产智能化水平。相较于进口同类设备，其在保持相近性能指标的同时，具备更高的性价比与更快捷的本地化技术支持，可根据客户个性化工艺需求定制流量控制方案，为PECVD工艺的精细化、规模化发展提供坚实支撑。

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