Nákvæmar keramikhlutar fyrir hálfleiðara og mælifræðibúnað: súrál, SiC og kísilnítríð forrit

Granít fær mesta athygli í hönnun véla með mikilli nákvæmni, en vaxandi hluti af frammistöðu nútíma hálfleiðara- og mælifræðibúnaðar kemur frá verkfræðilegri keramik. Þar sem hönnun þarfnast rafeinangrunar, mikillar slitþols, mikillar stífni við lága þyngd eða stöðugleika við hitalost, er háþróuð keramik betri en málmar og oft betri en granít í sérstöku hlutverki. Tækjaframleiðendur sem þegar byggja á granítbotnum tilgreina í auknum mæli keramikinnlegg, stýringar og legur ofan á þá. Þessi grein ber saman vinnuhestaefnin þrjú, súrál, kísilkarbíð og kísilnítríð, sýnir hvar hver og einn vinnur sinn sess og lýsir dæmigerðum nákvæmni keramikhlutum úr þeim, með hagnýtum leiðbeiningum um að panta sérsniðna hluta til að teikna.

Þrjú efni, þrír mismunandi styrkleikar

Ekkert keramik er best í öllu og fyrsta verkfræðilega ákvörðunin er að passa efnið við skylduna. Samanburðurinn hér að neðan dregur saman hvernig hinar þrjár algengu burðarkeramik eru ólíkar í reynd. Gildi eru mismunandi eftir bekk og framleiðanda, svo meðhöndlaðu töfluna sem valleiðbeiningar frekar en gagnablað.

Súrál er sjálfgefið val og nær yfir fjölbreyttasta notkunarsvið. Það er framúrskarandi rafmagns einangrunarefni, þolir slit frá rennandi snertingu og slípiefni, heldur fínu yfirborði og kostar verulega minna en hin tvö keramikið. Fyrir einangrandi millistykki, slitpúða, mælifleti og almenna burðarhluta er súrál venjulega rétta fyrsta svarið. Hitastækkun þess er í meðallagi meiri en SiC, þannig að í samsetningum með blönduðum efnum ætti viðmótið að vera hannað með þann mun í huga.

Kísilkarbíð er tilgreint þegar stífleiki og hitauppstreymi ráða för. Teygjustuðull hans er með því hæsta sem gerist í öllum verkfræðiefnum, sem þýðir að SiC hluti sveigir minna við sama álag eða nær sömu stífleika við minni þyngd. Varmaleiðni þess er mikil fyrir keramik á meðan stækkun þess er mjög lítil, svo SiC íhlutir halda rúmfræði í gegnum aflhringrásir og eru náttúrulegir samstarfsaðilar granítmannvirkja, sem þeir nálgast stækkunina náið. Kjörin eru þéttleiki hærri en súrál, lægri brotseigni en kísilnítríð og hærra verð knúið áfram af erfiðleikum við hertu og mala. Speglabyggingar, loftburðaríhlutir fyrir mikla hröðunarþrep og nákvæmar byggingarhlutar eru klassísk SiC forrit.

Kísilnítríð er sérfræðingur í hörku. Það lifir af hitalost og höggálag sem myndi sprunga hina tvo keramikina, sem hentar honum fyrir hitara tengdan vélbúnað, meðhöndla hluta sem sjá hraðar hitabreytingar og íhluti þar sem brot væri skelfilegt frekar en bara óþægilegt. Rolling element kúlur úr Si3N4 eru staðalbúnaður í blendingum legum fyrir vélarsnælda og nákvæmnisstig. Þar sem vinnulotan felur í sér snertingu, högg eða bratta hitahalla, réttlætir SiN iðgjald sitt.

Dæmigert nákvæmni keramik íhlutir

Sömu þrjú efnin birtast í auðþekkjanlegri fjölskyldu hluta yfir hálfleiðara og mælifræðibúnað.

Keramik loft legur og loft lega pads eru eitt af mest krefjandi forritunum. Keramikloftlager parar núningslausa hreyfingu loftfilmu við stöðugleika keramikhúss og keramik bætir við tveimur sérstökum kostum: rafeinangrun milli hreyfanlegra og fastra hluta og tæringarónæmi í hreinherbergislofti. SiC og porous súrál eru notuð þar sem legan sjálf stjórnar loftdreifingunni. Fyrir meðhöndlun obláta og skoðunarstig, forðast keramik loftíhluti agnamyndun og smurefnismengun sem málmlegir geta ekki að fullu útrýmt.

Keramikleiðbeiningar fyrir CMM og mælivélar eru önnur stór fjölskylda. Lappaðar keramikstýribrautir og viðmiðunarfletir sameina slitþol og lágan massa, sem dregur úr hreyfitregðu vagnsins og gerir hraðari mælingarlotur með jöfnum drifkrafti. Nákvæm keramikleiðari keyrir líka hljóðlega og heldur yfirborðskenndum sínum í mörg ár, því það er ekkert að ryðga og lítið að klæðast.

Keramik burðarhlutar fylla umslagið sem eftir er: ferkantað rör og bitar fyrir léttar stífar rammar, verkfæraplötur og festingareiningar, einangrandi frávik á milli heitra svæða og nákvæmnismannvirkja og sviga sem mega ekki skekkja mælibrautina. Í hálfleiðurahólfum og oblátuvinnslubúnaði eru súrálsbyggingarhlutir staðallir hvar sem plasma, efni eða háspenna myndi ráðast á málm.

Keramik mælihlutir fullkomna settið. Ferningar, réttir, mælikubbar og viðmiðunarfletir úr súráli eða SiC þjóna rannsóknarstofum sem þurfa að einangra, klæðast ókeypis tilvísunum með hitauppstreymi sem passar við granítplöturnar sem þær eru notaðar á. Keramikferningur sem notaður er á granítyfirborðsplötu myndar næstum stækkunarsamsvörun, þannig að kvörðun heldur venjulegum stofuhita sveiflum.

Af hverju að para keramik með granítbyggingum

Margar af bestu vélahönnunum nota bæði efnin þar sem hvert er sterkast. Granítbotninn veitir gríðarmikinn, dempaðan, víddar rólegan grunn; Keramikhlutar veita einangruðum, slitlausum, léttum þáttum ofan á. Sérstaklega stækkar SiC á hraða nálægt graníti, þannig að keramikinnlegg sem eru tengdir eða boltaðir í granítbyggingar haldast í vélrænni sátt þegar hitastig breytist. Þessi blendingsaðferð er nú algeng í CMM arkitektúr, oblátaskoðunarstigum og leysikerfum, og það er hagnýt ástæða til að velja birgja sem framleiðir bæði efnin undir einu þaki, vegna þess að hægt er að lappa viðmótin og passa saman frekar en að semja á milli tveggja söluaðila.

Panta sérsniðna keramikhluta til að teikna

Nákvæmar keramikhlutar eru næstum alltaf sérsniðnir. Skipuleggja þarf vikmörk, lappaða yfirborð, göt og innlegg fyrir sintun og slípun, því keramik er unnið með demantverkfærum og endurvinna er dýr. Slétt pöntunarferli lítur svona út: þú sendir teikninguna, helst sem STEP eða IGES fyrir solid líkanið ásamt DWG eða PDF fyrir vikmörk, athugasemdir og yfirborðsáferð; Framleiðandinn endurskoðar efnisval á móti tollinum, staðfestir rýrnunarheimildir í sintingu og mölanlegar eiginleikar og skilar tilboði með þeim vikmörkum sem hann mun skuldbinda sig til og skoðunaraðferð fyrir hvern og einn. Tvö hagnýt ráð stytta lykkjuna. Í fyrsta lagi skaltu tilgreina hvaða yfirborð eru virkir og hverjir eru snyrtivörur, því að lappa hvert andlit þegar aðeins tvö efni margfaldast kostnaður. Í öðru lagi, merktu allar kröfur um rafmagn eða hitauppstreymi sérstaklega, þar sem val á efnisflokki er oft háð þeim.

Kaupendur spyrja stundum hvort keramik geti sameinað málminnlegg eins og graníthlutar gera. Já, innan marka: Hægt er að tengja snittari málminnskot inn í keramikhluta og stál- eða títanfestingar eru venjulega festar með lími eða vélrænni festingu sem er hönnuð fyrir lægri seigleika keramiksins. Hönnunarskoðunin mun flagga þar sem málminnskot breytir staðbundinni stífni eða hitaleið, svo það er þess virði að senda þessar kröfur með fyrstu teikningu.

Gæða sönnunargögn til að biðja um

Keramik er tilgreint eftir bekk og einkunnir með sama nafni geta verið mjög mismunandi milli birgja. Áður en þú pantar skaltu biðja um gagnablaðið á bak við tilboðið, þar á meðal þéttleika, beygjustyrk, teygjustuðul og varmaþenslu fyrir raunverulega einkunn. Fyrir nákvæma hluta, biðjið um víddarskoðunarskýrslu með flatleika- og samhliðagildum flöta sem eru mældir við tilgreint hitastig og staðfestið hvernig viðmiðunarhlutum var haldið við slípun. Birgjar sem mæla það sem þeir senda munu leggja fram þessi skjöl sem staðlaðar venjur og skýrslurnar verða grunnlína þín fyrir komandi skoðun og fyrir allar endurpantanir í framtíðinni.

Sendu teikningu þína til að fá tilboð

Ef búnaður þinn þarfnast súráls einangrunar og slithluta, SiC burðarhluta eða SiN vélbúnaðar fyrir hitaáfallsskyldu, sendu okkur teikningar þínar á STEP, IGES eða DWG sniði ásamt skyldulýsingu: álagi, hitastigi, umhverfi og nákvæmni sem hluturinn verður að halda. Við framleiðumnákvæmni keramik íhlutirþar á meðal loftlegir, stýringar, burðarhlutar og mælingarviðmiðanir, og við framleiðum einnigkísilkarbíð íhlutirfyrir mesta stífleika, ásamt granítbyggingum sem þeir festast á. Verkfræðingar okkar munu fara yfir teikningarnar, mæla með efnisflokki og skuldbundnum vikmörkum og skila tilboði með afgreiðslutíma, venjulega innan nokkurra virkra daga. Sérsniðin framleiðsla að teikningunni þinni er hefðbundin venja okkar og endurskoðun teikninga er ókeypis.