Material – Cerâmica

♦Alumina(Al2O3)

As peças cerâmicas de precisão produzidas pelo ZhongHui Intelligent Manufacturing Group (ZHHIMG) podem ser fabricadas com matérias-primas cerâmicas de alta pureza, com teores de 92 a 97% de alumina, 99,5% de alumina e >99,9% de alumina, e prensagem isostática a frio CIP. Sinterização em alta temperatura e usinagem de precisão, precisão dimensional de ± 0,001 mm, lisura de até Ra0,1 e temperatura de uso de até 1600 graus. A cerâmica pode ser produzida em diferentes cores, de acordo com as necessidades do cliente, como: preto, branco, bege, vermelho escuro, etc. As peças cerâmicas de precisão produzidas por nossa empresa são resistentes a altas temperaturas, corrosão, desgaste e isolamento, podendo ser usadas por um longo período em altas temperaturas, vácuo e ambientes com gases corrosivos.

Amplamente utilizado em uma variedade de equipamentos de produção de semicondutores: Estruturas (suporte de cerâmica), Substrato (base), Braço/Ponte (manipulador), Componentes mecânicos e Mancais de ar de cerâmica.

AL2O3

Nome do produto Tubo/cano/barra de cerâmica quadrada de alumina 99 de alta pureza
Índice Unidade 85% Al2O3 95% Al2O3 99% Al2O3 99,5% Al2O3
Densidade g/cm3 3.3 3,65 3.8 3.9
Absorção de água % <0,1 <0,1 0 0
Temperatura Sinterizada °C 1620 1650 1800 1800
Dureza Mohs 7 9 9 9
Resistência à flexão (20℃)) MPA 200 300 340 360
Resistência à compressão Kgf/cm2 10000 25000 30000 30000
Temperatura de trabalho de longa duração °C 1350 1400 1600 1650
Temperatura máxima de trabalho °C 1450 1600 1800 1800
Resistividade volumétrica 20℃ Ω cm3 >1013 >1013 >1013 >1013
100℃ 1012-1013 1012-1013 1012-1013 1012-1013
300℃ >109 >1010 >1012 >1012

Aplicação de cerâmica de alumina de alta pureza:
1. Aplicado em equipamentos semicondutores: mandril de vácuo de cerâmica, disco de corte, disco de limpeza, MANDRIL de cerâmica.
2. Peças de transferência de wafer: mandris de manuseio de wafer, discos de corte de wafer, discos de limpeza de wafer, ventosas para inspeção óptica de wafer.
3. Indústria de telas planas LED/LCD: bico de cerâmica, disco de moagem de cerâmica, PINO DE ELEVAÇÃO, trilho de PINO.
4. Comunicação óptica, indústria solar: tubos cerâmicos, hastes cerâmicas, raspadores cerâmicos de serigrafia de placas de circuito.
5. Peças resistentes ao calor e eletricamente isolantes: rolamentos cerâmicos.
Atualmente, as cerâmicas de óxido de alumínio podem ser divididas em cerâmicas de alta pureza e cerâmicas comuns. A série de cerâmicas de óxido de alumínio de alta pureza refere-se ao material cerâmico que contém mais de 99,9% de Al₂O₃. Devido à sua temperatura de sinterização de até 1650 - 1990 °C e seu comprimento de onda de transmissão de 1 ~ 6 μm, é geralmente processado em vidro fundido em vez de cadinho de platina: que pode ser usado como tubo de sódio devido à sua transmitância de luz e resistência à corrosão de metais alcalinos. Na indústria eletrônica, pode ser usado como material isolante de alta frequência para substratos de CI. De acordo com diferentes teores de óxido de alumínio, a série de cerâmicas de óxido de alumínio comum pode ser dividida em cerâmicas 99, cerâmicas 95, cerâmicas 90 e cerâmicas 85. Às vezes, as cerâmicas com 80% ou 75% de óxido de alumínio também são classificadas como séries de cerâmicas de óxido de alumínio comum. Entre eles, o material cerâmico de óxido de alumínio 99 é usado para produzir cadinhos de alta temperatura, tubos de forno à prova de fogo e materiais especiais resistentes ao desgaste, como rolamentos cerâmicos, vedações cerâmicas e placas de válvulas. A cerâmica de alumínio 95 é usada principalmente como peças resistentes à corrosão e ao desgaste. A cerâmica 85 é frequentemente misturada em algumas propriedades, melhorando assim o desempenho elétrico e a resistência mecânica. Pode usar molibdênio, nióbio, tântalo e outros vedações metálicas, e algumas são usadas como dispositivos de vácuo elétrico.

 

Item de qualidade (valor representativo) Nome do produto AES-12 AES-11 AES-11C AES-11F AES-22S AES-23 AL-31-03
Composição química Produto de fácil sinterização com baixo teor de sódio H₂O % 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Lol % 0,1 0,2 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Fe₂0₃ % 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01
SiO₂ % 0,03 0,03 0,03 0,03 0,02 0,04 0,04
Na₂O % 0,04 0,04 0,04 0,04 0,02 0,04 0,03
MgO* % - 0,11 0,05 0,05 - - -
Al₂0₃ % 99,9 99,9 99,9 99,9 99,9 99,9 99,9
Diâmetro médio de partícula (MT-3300, método de análise a laser) μm 0,44 0,43 0,39 0,47 1.1 2.2 3
Tamanho do cristal α μm 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 ~ 1,0 0,3 ~ 4 0,3 ~ 4
Densidade de formação** g/cm³ 2.22 2.22 2.2 2.17 2,35 2,57 2,56
Densidade de sinterização** g/cm³ 3,88 3,93 3,94 3,93 3,88 3,77 3.22
Taxa de encolhimento da linha de sinterização** % 17 17 18 18 15 12 7

* MgO não está incluído no cálculo de pureza do Al₂O₃.
* Sem pó de incrustação 29,4 MPa (300 kg/cm²), temperatura de sinterização de 1600 °C.
AES-11 / 11C / 11F: Adicione 0,05 ~ 0,1% de MgO, a sinterabilidade é excelente, por isso é aplicável a cerâmicas de óxido de alumínio com pureza de mais de 99%.
AES-22S: Caracterizado pela alta densidade de conformação e baixa taxa de encolhimento da linha de sinterização, é aplicável à fundição de formas deslizantes e outros produtos de grande porte com a precisão dimensional necessária.
AES-23 / AES-31-03: Possui maior densidade de conformação, tixotropia e menor viscosidade que o AES-22S. O primeiro é usado em cerâmicas, enquanto o último é usado como redutor de água para materiais à prova de fogo, ganhando popularidade.

♦Características do carboneto de silício (SiC)

Características Gerais Pureza dos principais componentes (% em peso) 97
Cor Preto
Densidade (g/cm³) 3.1
Absorção de água (%) 0
Características Mecânicas Resistência à flexão (MPa) 400
Módulo de Young (GPa) 400
Dureza Vickers (GPa) 20
Características Térmicas Temperatura máxima de operação (°C) 1600
Coeficiente de expansão térmica RT~500°C 3.9
(1/°C x 10-6) RT~800°C 4.3
Condutividade térmica (W/m x K) 130 110
Resistência ao choque térmico ΔT (°C) 300
Características elétricas Resistividade volumétrica 25°C 3 x 106
300°C -
500°C -
800°C -
Constante dielétrica 10 GHz -
Perda dielétrica (x 10-4) -
Fator Q (x 104) -
Tensão de ruptura dielétrica (kV/mm) -

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♦ Cerâmica de nitreto de silício

Material Unidade Si₃N₄
Método de sinterização - Sinterizado sob pressão de gás
Densidade g/cm³ 3.22
Cor - Cinza escuro
Taxa de absorção de água % 0
Módulo Jovem GPA 290
Dureza Vickers GPA 18 - 20
Resistência à compressão MPA 2200
Resistência à flexão MPA 650
Condutividade térmica Com mK 25
Resistência ao choque térmico Δ (°C) 450 - 650
Temperatura máxima de operação °C 1200
Resistividade volumétrica Ω·cm > 10 ^ 14
Constante Dielétrica - 8.2
Rigidez Dielétrica kV/mm 16