Materiaal – Keramiek

♦Alumina (Al2O3)

De keramische precisieonderdelen van de ZhongHui Intelligent Manufacturing Group (ZHHIMG) kunnen worden vervaardigd uit keramische grondstoffen met een hoge zuiverheidsgraad, zoals 92-97% aluminiumoxide, 99,5% aluminiumoxide en >99,9% aluminiumoxide, en worden CIP koud isostatisch geperst. Het sinteren en de precisiebewerking bij hoge temperaturen worden uitgevoerd met een maatnauwkeurigheid van ± 0,001 mm, een gladheid tot Ra0,1 en een gebruikstemperatuur tot 1600 graden Celsius. Keramiek kan in verschillende kleuren worden geproduceerd, afhankelijk van de wensen van de klant, zoals zwart, wit, beige en donkerrood. De keramische precisieonderdelen van ons bedrijf zijn bestand tegen hoge temperaturen, corrosie, slijtage en isolatie, en kunnen langdurig worden gebruikt in omgevingen met hoge temperaturen, vacuüm en corrosieve gassen.

Breed toegepast in diverse apparatuur voor de productie van halfgeleiders: frames (keramische beugels), substraat (basis), arm/brug (manipulator), mechanische componenten en keramische luchtlagers.

AL2O3

Productnaam Hoge zuiverheid 99 aluminiumoxide keramische vierkante buis / pijp / staaf
Index Eenheid 85% Al2O3 95% Al2O3 99% Al2O3 99,5% Al2O3
Dikte g/cm3 3.3 3,65 3.8 3.9
Wateropname % <0,1 <0,1 0 0
Gesinterde temperatuur 1620 1650 1800 1800
Hardheid Mohs 7 9 9 9
Buigsterkte (20℃) MPA 200 300 340 360
Druksterkte kgf/cm2 10000 25000 30000 30000
Lange werktemperatuur 1350 1400 1600 1650
Maximale werktemperatuur 1450 1600 1800 1800
Volumeweerstand 20℃ Ω. cm3 >1013 >1013 >1013 >1013
100℃ 1012-1013 1012-1013 1012-1013 1012-1013
300℃ >109 >1010 >1012 >1012

Toepassing van aluminiumoxidekeramiek met hoge zuiverheid:
1. Toegepast op halfgeleiderapparatuur: keramische vacuümklauw, snijschijf, reinigingsschijf, keramische klauw.
2. Onderdelen voor het overbrengen van wafers: klauwplaten voor het hanteren van wafers, snijschijven voor wafers, reinigingsschijven voor wafers, zuignappen voor optische inspectie van wafers.
3. LED/LCD-vlakke paneeldisplay-industrie: keramische sproeikop, keramische slijpschijf, LIFT PIN, PIN-rail.
4. Optische communicatie, zonne-industrie: keramische buizen, keramische staven, keramische schrapers voor zeefdruk van printplaten.
5. Hittebestendige en elektrisch isolerende onderdelen: keramische lagers.
Aluminiumoxidekeramiek kan momenteel worden onderverdeeld in keramiek met een hoge zuiverheid en keramiek met een hoge zuiverheid. De keramiek met een hoge zuiverheid verwijst naar keramiek met meer dan 99,9% Al₂O₃. Vanwege de sintertemperatuur van maximaal 1650 - 1990 °C en de transmissiegolflengte van 1 ~ 6 μm, wordt het meestal verwerkt tot gesmolten glas in plaats van een platinakroes: die kan worden gebruikt als natriumbuis vanwege de lichtdoorlatendheid en corrosiebestendigheid tegen alkalimetaal. In de elektronica-industrie kan het worden gebruikt als hoogfrequent isolatiemateriaal voor IC-substraten. Afhankelijk van het aluminiumoxidegehalte kan de keramiek met een hoge zuiverheid worden onderverdeeld in 99% keramiek, 95% keramiek, 90% keramiek en 85% keramiek. Soms wordt keramiek met 80% of 75% aluminiumoxide ook geclassificeerd als keramiek met een hoge zuiverheid. 99 aluminiumoxidekeramiek wordt onder andere gebruikt voor de productie van hogetemperatuurkroezen, brandwerende ovenbuizen en speciale slijtvaste materialen, zoals keramische lagers, keramische afdichtingen en klepplaten. 95 aluminiumkeramiek wordt voornamelijk gebruikt als corrosiebestendig en slijtvast onderdeel. 85 keramiek wordt vaak in bepaalde eigenschappen gemengd, wat de elektrische prestaties en mechanische sterkte verbetert. Het kan molybdeen, niobium, tantaal en andere metalen afdichtingen bevatten, en sommige worden gebruikt als elektrische vacuümapparaten.

 

Kwaliteitsartikel (representatieve waarde) Productnaam AES-12 AES-11 AES-11C AES-11F AES-22S AES-23 AL-31-03
Chemische samenstelling van een natriumarm, gemakkelijk te sinteren product 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
Middelgrote deeltjesdiameter (MT-3300, laseranalysemethode) μm 0,44 0,43 0,39 0,47 1.1 2.2 3
α Kristalgrootte μm 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 ~ 1,0 0,3 ~ 4 0,3 ~ 4
Vormingsdichtheid** g/cm³ 2.22 2.22 2.2 2.17 2.35 2.57 2.56
Sinterdichtheid** g/cm³ 3,88 3,93 3,94 3,93 3,88 3,77 3.22
Krimpsnelheid van de sinterlijn** % 17 17 18 18 15 12 7

* MgO is niet meegenomen in de berekening van de zuiverheid van Al₂O₃.
* Geen kalkaanslag 29,4MPa (300kg/cm²), sintertemperatuur is 1600°C.
AES-11 / 11C / 11F: Voeg 0,05 ~ 0,1% MgO toe, de sinterbaarheid is uitstekend en daarom toepasbaar op aluminiumoxidekeramiek met een zuiverheid van meer dan 99%.
AES-22S: Gekenmerkt door een hoge vormdichtheid en een lage krimpsnelheid van de sinterlijn, is dit product toepasbaar bij glijvormgieten en andere grootschalige producten waarbij de vereiste maatnauwkeurigheid geldt.
AES-23 / AES-31-03: Dit materiaal heeft een hogere vormingsdichtheid, thixotropie en een lagere viscositeit dan AES-22S. Het eerste wordt gebruikt voor keramiek, terwijl het laatste wordt gebruikt als waterreducer voor brandwerende materialen en steeds populairder wordt.

♦Kenmerken van siliciumcarbide (SiC)

Algemene kenmerken Zuiverheid van de hoofdcomponenten (gew.%) 97
Kleur Zwart
Dichtheid (g/cm³) 3.1
Wateropname (%) 0
Mechanische kenmerken Buigsterkte (MPa) 400
Jonge modulus (GPa) 400
Vickers-hardheid (GPa) 20
Thermische eigenschappen Maximale bedrijfstemperatuur (°C) 1600
Thermische uitzettingscoëfficiënt kamertemperatuur~500°C 3.9
(1/°C x 10-6) kamertemperatuur~800°C 4.3
Thermische geleidbaarheid (W/m x K) 130 110
Thermische schokbestendigheid ΔT (°C) 300
Elektrische eigenschappen Volumeweerstand 25°C 3x106
300°C -
500°C -
800°C -
Diëlektrische constante 10 GHz -
Diëlektrisch verlies (x 10-4) -
Q-factor (x 104) -
Diëlektrische doorslagspanning (KV/mm) -

20200507170353_55726

♦Siliciumnitride keramiek

Materiaal Eenheid Si₃N₄
Sintermethode - Gasdruk gesinterd
Dikte g/cm³ 3.22
Kleur - Donkergrijs
Waterabsorptiesnelheid % 0
Jonge modulus Gpa 290
Vickers-hardheid Gpa 18 - 20
Druksterkte MPA 2200
Buigsterkte MPA 650
Thermische geleidbaarheid W/mK 25
Thermische schokbestendigheid Δ (°C) 450 - 650
Maximale bedrijfstemperatuur °C 1200
Volumeweerstand Ω·cm > 10 ^ 14
Diëlektrische constante - 8.2
Diëlektrische sterkte kV/mm 16