Welche keramischen Komponenten kann Macor verarbeiten?

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Macor ist ein hochleistungsfähiges maschinell bearbeitbares Keramikmaterial, das von Corning in den Vereinigten Staaten entwickelt wurde. Es verbindet die hervorragende Leistung von Keramik mit der Bearbeitbarkeit von Metallen und findet breite Anwendung in Präzisionsinstrumenten, Halbleitern, in der Luft- und Raumfahrt, in medizinischen Geräten und anderen Bereichen. Das Hauptmerkmal von Macor besteht darin, dass es auf herkömmlichen Bearbeitungsmaschinen wie Dreh-, Fräs- und Bohrmaschinen präzise bearbeitet werden kann, ohne auf teure Spezialbearbeitungsmethoden wie Laserschneiden oder Funkenerosion wie bei herkömmlicher Keramik angewiesen zu sein.

Die wichtigsten Bestandteile von Macor
Macor ist ein glaskeramischer Verbundwerkstoff, dessen chemische Zusammensetzung hauptsächlich aus folgenden Bestandteilen besteht:
(1) Grundlegende Komponenten
-Fluorophlogopit (KMg ∝ (AlSi ∝ O ₁₀) F ₂) (etwa 55%)
-Zerspanbarkeit, damit die Materialien mit normalen Schneidwerkzeugen geschnitten werden können.
-Borosilikatglas (ungefähr 45%)
-Sie bieten eine hohe Festigkeit, Hitzebeständigkeit und chemische Stabilität.
(2) Andere Spurenkomponenten
-Aluminiumoxid (Al ₂ O3)
-Verbesserung der mechanischen Festigkeit und Verschleißfestigkeit.
-Magnesiumoxid (MgO)
-Verbesserung der thermischen Stabilität und der Isolierleistung.
-Siliziumdioxid (SiO ₂)
-Verbesserung der chemischen Inertheit und Korrosionsbeständigkeit.

Merkmale von Macor
Aufgrund seiner einzigartigen Zusammensetzung weist Macor die folgenden hervorragenden Eigenschaften auf:
(1) Verarbeitbarkeit
-Die Präzisionsbearbeitung kann mit gewöhnlichen Metallbearbeitungsmaschinen (z. B. Drehen, Fräsen, Bohren, Gewindeschneiden usw.) durchgeführt werden, ohne dass spezielle Verfahren erforderlich sind.
-Die Oberflächengüte nach der Bearbeitung ist hoch und erreicht Ra 0,8 μ m.
(2) Hohe Temperaturbeständigkeit
-Maximale Dauergebrauchstemperatur: 800°C (kurzfristig bis 1000°C).
-Geringer Wärmeausdehnungskoeffizient (9,3 × 10 -⁶/° C), geeignet für Umgebungen mit hohen Temperaturen.
(3) Elektrische Isolierung
-Hohe Durchschlagfestigkeit (40 kV/mm), geeignet für Hochspannungsisolationskomponenten.
-Niedrige Dielektrizitätskonstante (6,1 bei 1 MHz), geeignet für elektronische Hochfrequenzgeräte.
(4) Chemische Stabilität
Säure- und laugenbeständig, beständig gegen organische Lösungsmittel, geeignet für korrosive Umgebungen.
-Nicht saugfähig, gute Luftdichtheit, kann in Vakuumsystemen verwendet werden.
(5) Mechanische Leistung
-Biegefestigkeit: etwa 90 MPa
-Druckfestigkeit: ca. 345 MPa
-Härte: Mohs-Härte von 5,5, zwischen Aluminium und Stahl, leicht zu bearbeiten, aber ausreichend verschleißfest.

Die Anwendungsbereiche von Macor
Die hervorragende Leistung von Macor hat dazu geführt, dass es in zahlreichen Branchen eingesetzt wird:
(1) Halbleiter- und Elektronikindustrie
-Wird für Waferbearbeitungsvorrichtungen, Isolationsstützen und Vakuumversiegelungskomponenten verwendet.
-Geeignet für hochpräzise elektronische Verpackungen zur Vermeidung von Metallverunreinigungen.
(2) Luft- und Raumfahrt
-Wird für Hochtemperatur-Sensorgehäuse und Komponenten zur Isolierung von Raketendüsen verwendet.
-Leicht und hitzebeständig, ersetzt einige Metallmaterialien.
(3) Medizinische Ausrüstung
-Wird für Komponenten von MRT-Geräten, Röntgenfenster und chirurgische Instrumente verwendet.
-Gute Biokompatibilität und keine Gefahr der Freisetzung von Metallionen.
(4) Forschung und industrielle Ausrüstung
-Wird für Vakuumkammern, Halterungen für Lasergeräte und Präzisionsmessgeräte verwendet.
-Es kann sowohl bei extrem niedrigen Temperaturen (Flüssigstickstoff) als auch bei hohen Temperaturen stabil bleiben.

Welche Probleme kann Macor lösen?
Das Aufkommen von Macor hat die Grenzen der traditionellen keramischen und metallischen Materialien in bestimmten Anwendungen aufgehoben:
(1) Ersetzen Sie traditionelle Keramik
-Herkömmliche Keramiken wie Aluminiumoxid und Siliziumnitrid haben eine extrem hohe Härte und sind schwer zu bearbeiten, während Macor mit normalen Werkzeugmaschinen bearbeitet werden kann, was die Produktionskosten senkt.
(2) Alternative Metalle
-Metalle neigen bei hohen Temperaturen zur Verformung, während Macor hitzebeständig und isolierend ist, was es für die Elektronik- und Luftfahrtindustrie geeignet macht.
-Metalle können elektromagnetische Störungen verursachen, und Macor ist ein ausgezeichneter Isolator.
(3) Kunststoff austauschen
-Kunststoff hat eine geringe Temperaturbeständigkeit (in der Regel < 200 °C), während Macor lange Zeit bei 800 °C verwendet werden kann.
-Kunststoff ist anfällig für Alterung, und Macor hat eine höhere chemische Stabilität.

Macor ist eine maschinell bearbeitbare Keramik, die aus Fluoritglimmer und Borosilikatglas besteht und sich durch hohe Temperaturbeständigkeit, elektrische Isolierung, chemische Stabilität und einfache Verarbeitung auszeichnet. Es findet breite Anwendung in der Halbleiterindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Medizin und der wissenschaftlichen Forschung und löst die Probleme herkömmlicher Materialien bei der Präzisionsbearbeitung, in Hochtemperaturumgebungen und bei Isolationsanforderungen.
Aufgrund seiner einzigartigen Zusammensetzung und Eigenschaften ist Macor zu einem unverzichtbaren Funktionsmaterial in der High-End-Fertigung geworden.

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