Quelles sont les formes des céramiques pouvant être transformées ?

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Céramiques transformables, en tant que matériau d'ingénierie avancé, ont été largement utilisés dans des domaines haut de gamme tels que l'aérospatiale, les semi-conducteurs et les équipements médicaux en raison de leurs propriétés de traitement mécanique uniques et de leurs excellentes caractéristiques thermiques et électriques.

Classifications courantes des formes des céramiques transformables

1. Formes géométriques de base

• Plaques et tôles : Plaques plates, joints et revêtements d'une épaisseur comprise entre 0,5 mm et 50 mm
• Disques et anneaux : Disques, joints et bagues d'étanchéité d'un diamètre compris entre 3 mm et 500 mm
• Cylindrique : Cylindres, prismes et colonnes de guidage d'un diamètre compris entre 1 et 200 mm
• Structure tubulaire : Tuyau droit, tuyau de forme spéciale et manchon, avec épaisseur de paroi contrôlable avec précision

1. Formes tridimensionnelles complexes

• Pièces à surface courbe irrégulière : surfaces courbes paraboliques, surfaces sphériques, surfaces courbes irrégulières
• Structure poreuse : Céramiques microporeuses uniformément réparties avec porosité personnalisable
• Structure combinée : Composants intégrés multicouches, incrustés et assemblés

1. Forme micro-précise

• Composants miniaturisés : Micro-fixations pour semi-conducteurs, porte-sondes, feuilles isolantes
• Pièces de précision : micro-rainures, micro-trous, structures dentées fines, avec une précision de ±0,01 mm
• Structure à parois minces : Pièces fragiles à parois minces d'une épaisseur inférieure à 0,3 mm

Avantages du produit et caractéristiques de performance
Avantages liés aux propriétés des matériaux

• Excellente usinabilité : Il peut être tourné, fraisé, percé et taraudé à l'aide d'outils standard en carbure ou diamantés.
• Excellente stabilité thermique : Résistant à des températures élevées pouvant atteindre 1 000 °C, avec un faible coefficient de dilatation thermique.
• Excellente isolation électrique : Faible perte diélectrique à hautes fréquences et haute résistivité volumique
• Bonne inertie chimique : Résistant à la corrosion acide et alcaline, et ne produit pas de particules polluantes.
• Propriétés mécaniques équilibrées : Haute dureté, bonne résistance à l'usure, tout en conservant une ténacité modérée
  Les avantages comparatifs par rapport à la céramique traditionnelle
  Par rapport aux caractéristiques des céramiques frittées traditionnelles, qui nécessitent un moulage et sont difficiles à retraiter, les céramiques transformables, tout en conservant les excellentes performances des céramiques, offrent une liberté de traitement similaire à celle des métaux et raccourcissent considérablement le cycle de développement des échantillons.

Capacité de personnalisation des spécifications et des dimensions

1. Séries de produits standardisés
   Nous proposons des produits en stock de taille standard, notamment
   Plaques standard : 100 × 100 mm à 300 × 300 mm, épaisseur 1 à 30 mm
   Tiges standard : diamètre 5-100 mm, longueur 10-500 mm
   Tuyau standard : diamètre intérieur 2-150 mm, épaisseur de paroi 1-20 mm
2. Capacité de personnalisation complète

• Personnalisation de la taille : Prend en charge la fabrication de précision dans une plage de dimensions allant du micron au mètre.
• Contrôle de la tolérance : La tolérance standard est de ±0,05 mm, et pour les pièces de haute précision, elle peut atteindre ±0,005 mm.
• Traitement de surface : Des services de polissage, meulage, revêtement et autres finitions de surface sont disponibles.
• Flexibilité des lots : Permet une production flexible, allant de la fabrication d'échantillons uniques à la production en série de dizaines de milliers de pièces.

1. Services d'assistance à la conception

• Examen gratuit des dessins et analyse de faisabilité du processus
  Suggestions pour optimiser les schémas de traitement des structures complexes
  Conseils pour le choix des matériaux et aide à la vérification des performances

Le problème fondamental résolu par les céramiques transformables
Isolation et support dans des environnements à haute température
Scénarios problématiques : isolation des éléments de mesure de température dans les fours à haute température, dispositifs de traitement thermique des semi-conducteurs
Solution : Utiliser des céramiques à base de mica pouvant être traitées, qui peuvent résister à des températures allant jusqu'à 1 300 °C tout en conservant d'excellentes propriétés isolantes.

2. Intégrité du signal des circuits haute fréquence
   Scénarios problématiques : dispositifs de test haute fréquence, substrats de composants micro-ondes
   Solution : céramiques à faible constante diélectrique et à faible perte, pouvant être transformées, afin de réduire l'atténuation du signal.
3. Stabilité à long terme dans des environnements hautement corrosifs
   Scénarios problématiques : étanchéité des équipements chimiques, composants des équipements de gravure des semi-conducteurs
   Solution : Céramiques en nitrure de bore entièrement denses et transformables, présentant une excellente résistance à la corrosion acide et alcaline.
4. Principales applications de l'adaptation thermique
   Scénarios problématiques : scellement métal-céramique, substrats composites
   Solution : Céramiques composites transformables avec coefficients de dilatation thermique ajustables

Partage de cas d'application
Cas n° 1 : Système de transfert de plaquettes semi-conductrices
Défi : un certain fabricant d'équipements semi-conducteurs a besoin d'un support de plaquette capable de fonctionner dans un environnement sous vide à haute température, avec une grande stabilité dimensionnelle et sans contamination par des particules.
Solution : Nous avons personnalisé un support en céramique usinable en nitrure d'aluminium, caractérisé par une conception creuse et légère avec une déformation thermique inférieure à 0,11 TP3T à 800 °C.
Résultats : la durée de vie du produit est cinq fois plus longue que celle du matériau d'origine, et le taux de contamination des plaquettes est réduit de 90%.
Cas n° 2 : Capteurs haute température pour l'aérospatiale
Défi : Les essais sur les moteurs aéronautiques nécessitent des boîtiers isolants pour capteurs capables de résister à des températures pouvant atteindre 1 100 °C, ce qui exige des canaux d'écoulement internes complexes et une coordination précise avec les composants métalliques.
Solution : une coque en céramique silicate pouvant être traitée a été développée, avec des canaux de refroidissement complexes usinés d'un seul tenant. Le coefficient de dilatation thermique correspond à celui de la coque en alliage.
Résultats : La température de fonctionnement du capteur a augmenté de 200 °C et la stabilité du signal s'est améliorée de 40%.
Cas n° 3 : Composants des accélérateurs linéaires médicaux
Défi : Les fabricants d'équipements médicaux ont besoin de composants de collimateurs non magnétiques de haute précision pour les équipements de radiothérapie, avec une précision d'usinage de ±0,02 mm et une stabilité au rayonnement.
Solution : des céramiques composites spéciales pouvant être usinées sont utilisées, et des surfaces courbes complexes sont obtenues grâce à un usinage de précision à cinq axes, avec une rugosité de surface Ra < 0,4 μm.
Réalisations : La précision de collimation du faisceau a été améliorée de 60%, et le cycle d'étalonnage de l'équipement a été prolongé de trois fois.

Les formes des céramiques usinables ne sont limitées que par l'imagination des concepteurs et les limites de la technologie de traitement. Des simples joints aux structures poreuses complexes, des microcomposants de quelques millimètres aux pièces de plusieurs mètres, la technologie moderne des céramiques usinables offre aux ingénieurs une liberté de conception sans précédent.
Brudeze Ceramics fournit et vend une large gamme de verre de quartz de haute qualité, y compris des céramiques d'alumine, des céramiques de zircone, des céramiques de nitrure de silicium, des céramiques de nitrure d'aluminium, des céramiques de carbure de silicium, des céramiques de carbure de bore, des biocéramiques, des céramiques usinables, etc. Nous pouvons répondre aux exigences de personnalisation de divers produits céramiques.