Alacsony sűrűségű, elektromos szigetelésre alkalmas megmunkálható üvegkerámia rúd, Macor rúd

1. A megmunkálható üvegkerámia áttekintése

 1.1 Általános bemutatás

M megmunkálható mikás üvegkerámia  isa kétfázisú szervetlen kompozit ,amely ötvözi az üveg alakíthatóságát a fejlett kerámiák magas hőmérsékleten és szigetelőképességükben mutatott stabilitásával. Gyakran  üvegkerámiaként emlegetik, mivel jellegzetes, nagy méretű mikás kristályos mikroszerkezete lehetővé teszi a könnyű mechanikai vágást.

 1.2kémiai összetétel és mikroszerkezet

 • Kétfázisú szerkezet: kb. 55% fluoroflogopit mikakristály egyenletesen eloszlik a 45%-os bór-szilikát üvegmátrixban.

 • A mika lemezek egymásba kapcsolódó rétegzett mikrocsatornákat alkotnak; a vágás során a repedések a mika rétegek mentén térnek el, megakadályozva a katasztrofális szétesést – ez a fő mechanizmus a különleges megmunkálhatóság .

 • Teljesen tömör, zéró nyitott pórustartalmú, fehér porcelánhoz hasonló tömör anyag sima, nem nedvesítő felülettel.

 • Sűrűség: 2. 6g/cm3, könnyebb t han alumínium kerámia.

2. M a gyártási folyamat

 2.1 Nyersanyag-csomagolás és keverés

 A "szín" kifejezés "szín" vagy "szín" kifejezés alatt olyan színű, amely a következők szerint működik:

 • Szilícium (SiO2), bór-oxid (B2O3), alumínium (Al2O3) üvegmatrix-előfutár

 • magnézium, kálium, fluorvegyületek fluorflogopit-gimasz nukleáló szervei (KMg3AlSi3O10F2)

 • Szigorúan arányos, hogy elérje a végleges 55% -os gyantakristály / 45% -os üvegmaradék térfogatsáv arányát.

 2.2 Magas hőmérsékletű üveg m olvasztás

1. lépés: A kevert adagot 1450–1550 °C-os tűzálló olvasztókemencébe kell betáplálni.

 2. lépés: Elég ideig tartani a teljes homogenizáció és a buborékok eltávolítása érdekében (finomítási szakasz).

 3. lépés: Homogén, fluoridban gazdagodott olvadt üveg előállítása.

 4. lépés: Az olvadék viszkozitásának pontos szabályozása hibamentes öntés érdekében.

2.3 Öntés és szabályozott hűtés (fázisválasztás)

 1. lépés: A folyékony üveget grafit/fém formákba öntik, hogy nagy, tömör nyersdarabokat (lemezeket, blokkokat, vastag rúdokat) állítsanak elő.

2. lépés: Lassú, programozott hűtés indítja el a folyadék-folyadék fázisválasztást: a fluorban gazdag nanocseppek egyenletesen eloszlanak a bór-szilikát üvegalap anyagban.

 3. lépés: A lehűtött nyersdarab tejfehér, opál-szerű üvegként jelenik meg, teljesen amorf állapotban, a kristályosodás előtt.

 4. lépés: Az öntött nyersdarabokat lehűtik (lecsendesítik), hogy eltávolítsák a belső hőmérsékleti feszültséget, és megakadályozzák a későbbi hőkezelés során fellépő repedéseket.

 2.4Szabályozott hőkezelés (keramizáció)

Ez a folyamat azért szolgál, hogy szabályozott kristályosodást indítson el a fluor-flogopit mika kristályainak az üvegtesten belüli képződésében.

 2.5. Üres lemez vágása és készlet alakítása

Nagy kerámialemezeket szabványos félig kész készletekké vágnak: lemezekké, téglalap alakú rúdokká, kerek rudakká, korongokká ;Sík felületek csiszolása egyenletes méreti szabványokra kereskedelmi forgalomba való átadás céljából ;Belső hibák (repedések, buborékok, egyenetlen kristályosodás) ultrahangos/látványos vizsgálata; hibás üres lemezek elutasítása. Ez a félig kész készlet az alapanyag, amelyet összetevőgyártóknak szállítanak.

3. Alapvető teljesítményprofil

 3.1 Megmunkálhatóság (meghatározó jellemző)

 • Fogyasztói szintű gyorsacél- vagy keményfém szerszámokkal (eszközök: eszterga, marógép, fúró, menetvágó, csiszoló, polírozó) dolgozható – drága gyémántcsiszolók nem szükségesek az alapvető alakításhoz.  

• Elérhető ultrapontos méreti pontosság ±0,013 mm-ig; tükörszerű polírozás esetén Ra < 0,013 μm.

 • Finom funkciók támogatása: apró belső menetek (M1,2), vékony falak, összetett 3D-geometriák repedés nélkül.

 • Gyors prototípusgyártás és alacsony kis sorozatgyártási költség összehasonlítva a szinterelt műszaki kerámiákkal.

 3.2 Hőmérsékleti tulajdonságok

 • Folyamatos üzemhőmérséklet: 800 °C; rövid ideig elviselhető csúcs-hőmérséklet legfeljebb 1000 °C-ig.

 • Kiváló hőrepedésállóság: ellenáll a gyors lehűlésnek a magas üzemhőmérsékletből a szobahőmérsékletre.

 • Alacsony hővezetőképesség, hatékony magas hőmérsékletű hőszigetelőként működik.

 • Szabható alacsony hőtágulási együttható (CTE), amely kompatibilis a gyakori fémekkel és optikai üveggel való forrasztással/zárással.

 3.3 Elektromos szigetelés

 • Extrém magas térfogati fajlagos ellenállás (10¹⁴–10¹⁵ Ω·cm szobahőmérsékleten) széles hőmérsékleti és frekvenciatartományban.

 •Magas dielektromos erősség (~45 kV/mm) és rendkívül alacsony dielektromos veszteség, ideális nagyfeszültségű, magasfrekvenciás elektronikus szigetelésre.

 • A hőszigetelő tulajdonságok magas hőmérsékleten is stabilak, ahol a polimerek lebomlanak.

 3.4 Kémiai és vákuumkompatibilitás

 • Ellenálló a legtöbb savval szemben , lúgokkal, szerves oldószerekkel és olajokkal szemben; kizárólag a hidrogén-fluoridosavval és az olvadt lúgfémekkel szemben érzékeny.

 • Az előmelegítés utáni extrém alacsony gázkibocsátási arány, nincsenek bezárt gázzal teli pórusok – teljesen kompatibilis az ultra magas vákuumos (UHV) kamerákban a félvezető- és optikai rendszerekhez.

 • Sugárzáscsillapító tulajdonságok röntgensugárzás, gamma-sugárzás és részecske-sugárzás hatására, alkalmas nukleáris és űrkutatási környezetekhez.

 3.5 Mechanikai és biztonsági tulajdonságok

 • Nagy nyomószilárdság (~3450 MPa), mérsékelt húzószilárdság (~345 MPa); a mikás rétegek megakadályozzák a repedések terjedését, így javítják a szilárdságot.

 • Mérgező anyagot nem tartalmazó, tiszta szervetlen anyag, mely nem bocsát ki illékony szerves anyagokat.

 • A megmunkálás során keletkező por enyhe ingerlő hatású, ezért szokásos szellőzési intézkedésekre van szükség.

 4. Fő korlátozások

 • Nem alkalmas hosszú távú 800 °C feletti hőmérsékleten történő expozícióra.

 • Érzékeny a hidrogén-fluoridosav maradására.

 • Alacsonyabb keménység és kopásállóság az alumínium-oxidhoz vagy a szilícium-karbid kerámikákhoz képest erős kopásnak kitett alkalmazásokhoz.

 5. Fő ipari alkalmazások

 5.1. Vákuum- és félvezetőipar: Ultraalacsony nyomású (UHV) kameratartók, átvezetési szigetelők, hőmérséklet-kiegyenlítő távtartók, szilíciumlapok kezelésére szolgáló alkatrészek.

 5.2. Űrkutatás és repülőgépipar: Műholdas érzékelőtartók, űrrepülőgépek hőszigetelő konzoljai, sugárzással szemben stabil szerkezeti alkatrészek.

 5.3. Nagyfeszültségű elektronika: Tekercsalapok, tápegység-szigetelők, lézerrezonátor-távtartók.

 5.4. Optika és precíziós műszerek: Optikai asztal-alapok, tükörtartók, mérnöki mérőberendezések.

 5.5. Orvosi és nukleáris alkalmazások: sugárzás-teszttömbök, szennyezésmentes, nagy pontosságú laborfogók, sugárzás-védő rögzítők.

 6. Anyagpozicionálás

Gépezhető üvegkerámia egyedi teljesítménytöltést képvisel a műanyagok, fémek és szinterelt kerámiák között: ugyanolyan kerámiához hasonló hő- és villamosos stabilitást nyújt, miközben megtartja a lágy fémek gyors, olcsó gépezhetőségét, ezért az előnyös anyag egyedi, kis- és közepes sorozatszámú, nagy pontosságú alkatrészek gyártásához, amelyek magas hőmérsékleten, vákuumban vagy nagyfeszültségű, nehéz környezetben működnek. hő-/ és villamosos stabilitást nyújtva megtartja a lágy fémek gyors, olcsó gépezhetőségét, ezért az előnyös anyag egyedi, kis- és közepes sorozatszámú, nagy pontosságú alkatrészek gyártásához, amelyek magas hőmérsékleten, vákuumban vagy nagyfeszültségű, nehéz környezetben működnek.