1.MFC/MFM是什么

質(zhì)量流量計(jì)，即Mass Flow Meter（縮寫(xiě)為MFM）,是一種精確測(cè)量氣體流量的儀表，其測(cè)量值不因溫度或壓力的波動(dòng)而失準(zhǔn)，不需要溫度壓力補(bǔ)償。

質(zhì)量流量控制器,即Mass Flow Controller（縮寫(xiě)為MFC）,不但具有質(zhì)量流量計(jì)的功能，更重要的是，它能自動(dòng)控制氣體流量，即用戶可根據(jù)需要進(jìn)行流量設(shè)定，MFC自動(dòng)地將流量恒定在設(shè)定值上，即使系統(tǒng)壓力有波動(dòng)或環(huán)境溫度有變化，也不會(huì)使其偏離設(shè)定值。簡(jiǎn)單地說(shuō),質(zhì)量流量控制器就是一個(gè)穩(wěn)流裝置, 是一個(gè)可以手動(dòng)設(shè)定或與計(jì)算機(jī)聯(lián)接自動(dòng)控制的氣體穩(wěn)流裝置。

2.MFC/MFM的單位

氣體質(zhì)量流量單位一般以sccm（Standard Cubic Centimeter per Minute,每分鐘標(biāo)準(zhǔn)毫升）和slm（Standard Liter per Minute,每分鐘標(biāo)準(zhǔn)升）來(lái)表示。這意味著，這種儀表在不同的使用條件下，指示的流量均是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的流量。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)規(guī)定為:氣壓—101325Pa(760mm Hg);溫度—0℃(273.15K)。這是這種儀表和其它流量計(jì)的重要區(qū)別，也是sccm﹑slm不同于mL/min﹑L/min之處。

對(duì)多數(shù)用戶而言，體積流量的表示方法很符合習(xí)慣﹑便于使用，但也有用戶需要知道單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)介質(zhì)的質(zhì)量（如g/min）,這個(gè)要求是很容易實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體密度是一個(gè)常數(shù),可以方便地查到，因而簡(jiǎn)單地做一個(gè)乘法（以密度乘以若干slm）即可實(shí)現(xiàn)。所以說(shuō),在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量就等同于質(zhì)量流量。

需要注意的是,被質(zhì)量流量控制器廠商共同采用的sccm/slm這種質(zhì)量流量單位,不符合國(guó)內(nèi)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的常用的質(zhì)量流量的國(guó)際單位（Kg/min）,但是它符合國(guó)際半導(dǎo)體協(xié)會(huì)制定的SEMI國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

3.MFC和MFM的區(qū)別

MFM監(jiān)測(cè)和測(cè)量流量大小，MFC則不僅可以測(cè)量流量大小，還能對(duì)流量進(jìn)行精確控制。一般而言，僅對(duì)流量進(jìn)行計(jì)量或監(jiān)測(cè)時(shí)，用質(zhì)量流量計(jì)；需要對(duì)流量進(jìn)行控制時(shí)，用質(zhì)量流量控制器。某些測(cè)量場(chǎng)合，用二者皆可，如對(duì)毛細(xì)管流通能力的測(cè)量,當(dāng)定壓測(cè)流的時(shí)候,用質(zhì)量流量計(jì);當(dāng)定流測(cè)壓時(shí), 需要用質(zhì)量流量控制器。注意,當(dāng)質(zhì)量流量控制器處于清洗狀態(tài)時(shí),也可以當(dāng)質(zhì)量流量計(jì)使用,只不過(guò)氣壓降要比普通質(zhì)量流量計(jì)大一些。

4.MFC分類及測(cè)量原理

一般地MFC因其控制原理不同分為熱式MFC和壓差式MFC，兩種MFC各有其優(yōu)缺點(diǎn)，因而應(yīng)用的領(lǐng)域也有區(qū)別。

熱式MFC結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功耗低，適用于各種管道條件；預(yù)熱時(shí)間短，零漂小，可靠性高。且價(jià)格相對(duì)較低，使用方便，適用于廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，如光伏和面板行業(yè)。

但是熱式MFC也有其缺點(diǎn)，因其工作模式需要長(zhǎng)期加熱，長(zhǎng)期使用會(huì)產(chǎn)生熱漂移，影響測(cè)量精度；響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，通常需要幾秒鐘才能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)；對(duì)濕度和污染比較敏感，濕度較大的氣體或顆粒物對(duì)傳感器輸出結(jié)果產(chǎn)生影響；除此之外，測(cè)量不同種類的氣體時(shí)，由于不同氣體的導(dǎo)熱系數(shù)、粘度、比熱容有差別，測(cè)量時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。

壓差式MFC的價(jià)格較高，精度也相對(duì)較高，響應(yīng)速度快，適用于環(huán)境，溫度和壓力穩(wěn)定性好，常用于對(duì)精度要求較高的半導(dǎo)體行業(yè)。它們的缺點(diǎn)是可能產(chǎn)生較大的壓降，且對(duì)環(huán)境振動(dòng)敏感；除此之外，量程相對(duì)較小，適用范圍較窄。