酸化アルミニウムセラミック構造で、もう一方の端に中空穴がある

アルミナセラミックス 高硬度、高温耐性、耐食性、強力な絶縁性により、精密製造の分野で重要な地位を占めている。

構造設計と素材の利点

1. コア構造の特徴
   本体形状：円筒形のベース、その一端は細長い円筒構造で延長され（延長柱）、もう一端は中空の穴（盲穴または貫通穴）として設計されている。
   サイズ範囲：直径は1mm-200mmをカバーし、延長コラムの長さはベース直径の3倍に達することができ、直径に対する中空穴の深さの比率を調整することができる。
   表面精度：CNC加工と研磨により、表面粗さRa≤0.2μm、延長柱同軸度誤差≤0.01mm。
2. 材料性能の利点
   高い硬度と耐摩耗性：モース硬度は9級、曲げ強度は350Mpa以上、耐摩耗性は金属の10倍以上。高頻度の摩擦シーンに適している。
   高温耐性と熱安定性：融点は2072℃で、1600℃でも長時間使用でき、熱膨張係数（7.2 × 10 - ⁶ / ℃）は金属の1/3しかないため、熱変形の危険性が低い。
   耐食性と絶縁性：酸、アルカリ、塩、有機溶剤に対する優れた耐性、体積抵抗率 > 10 ¹⁴ Ω- cm、高電圧絶縁の要件を満たす。
   生体適合性：ISO 10993バイオセーフティ規格に基づき、医療用インプラントや接触器具に使用可能。
3. 典型的な設計事例
   ケース1：直径50mm、延長柱長さ150mm、中空穴深さ30mmのセラミック構造体を半導体装置のウェーハ搬送アームに使用し、熱膨張による金属部品の位置ずれを解決する。
   ケース2：直径10mm、延長柱長20mm、中空穴貫通設計のセラミックノズルを3Dプリンティング溶融成膜ヘッドに適用し、耐高温性と耐ブロッキング性能を向上させる。

アプリケーション・シナリオ：業界の核となるペインポイントを解決する

1. 半導体製造： ウェハー伝送と真空環境適応
   問題だ： 金属製の搬送アームは高温プラズマ環境で熱膨張しやすく、その結果、ウェーハの位置決め誤差が0.1mm以上となり、歩留まりが低下する。
   解決策 60%は、セラミック構造部品の熱膨張係数が低く、延長柱と中空孔の精密な調整により、熱変形ゼロの伝達を実現しています。ウェハ工場での実測では、60%の採用により装置の故障率が低減し、ウェハのアライメント精度が±0.005mmまで向上しました。
2. 新エネルギー分野：リチウム電池の電極切断と電解液保護
   問題だ： 金属製カッターは高速摩擦で摩耗しやすく、電解液の腐食によってカッター本体の寿命は1000時間未満になる。
   解決策 セラミック構造の延長柱が刃先として使用され、高硬度と耐電解液腐食性があり、寿命は5000時間以上に延長される。同時に、中空穴の設計は、切断温度を下げ、電極バリを減らすために冷却ガスを充填することができます。
3. 航空宇宙：軽量で耐放射線性のある部品
   問題だ： 宇宙船のマニピュレーターは-100℃から200℃の温度範囲で動作する必要があり、金属部品は疲労破壊しやすく、重量の増加はペイロードに影響する。
   解決策 セラミック構造部品の密度は金属の1/3です。延長柱と中空穴の組み合わせ設計により、構造の軽量化を実現。火星探査機のサンプリングマニピュレータでは、この構造により全体の重量を25%減らし、耐放射線性を3倍向上させました。
4. 医療器具：低侵襲手術器具の中核部品
   問題だ： 従来の金属製手術鉗子は、患者の拒絶反応を引き起こしやすく、長期間の使用により表面の摩耗が金属イオンを放出する。
   解決策 セラミック構造は生体適合性に優れている。エクステンションコラムは顎を固定する部分として使用され、中空孔にはセンサーや薬物送達チャネルを組み込むことができる。脳神経外科手術では、この構造によりミクロン単位の操作精度が達成され、術後の炎症発生率は80%により低減される。
5. 精密測定：高精度の位置決めと校正
   問題だ： 金属製の標準部品は温度や湿度の変化で変形しやすく、測定誤差が0.01mmを超える。
   解決策 セラミック構造部品は寸法安定性が高い。延長柱は校正棒として使用され、中空穴はレーザー反射鏡に埋め込むことができ、ナノ位置決めを実現します。光学機器の校正において、この構造は繰り返し測定誤差を±0.001mmに低減します。

カスタマイズサービス：設計から量産までの全工程サポート

1. 需要分析とスキーム設計
   構造のカスタマイズ：用途に応じて、延長柱の長さ、直径、テーパー、中空穴の深さ、直径、ネジ山を調整します。
   材料の最適化：純アルミナ（al'o ₃含有量≥99.7%）またはジルコニア強化アルミナ（ZTA）、および硬度と靭性のバランスをとるための他の複合材料の選択を提供する。
   機能統合：金属電極、光ファイバー、センサーを中空孔に埋め込み、導電、導光、信号伝送機能を実現する。

一端が延長柱、他端が中空穴の酸化アルミニウムセラミック構造は、構造革新と材料優位性の組み合わせにより、半導体、新エネルギー、医療分野における位置決め精度、耐腐食性、軽量化の核心問題を解決します。カスタマイズされたサービス能力により、この製品はさまざまなシナリオのニーズに迅速に適応し、ハイエンド設備のアップグレードのための重要なサポートとなることができます。

ブルーズ・セラミックス は、アルミナセラミックス、ジルコニアセラミックス、窒化ケイ素セラミックス、窒化アルミニウムセラミックス、炭化ケイ素セラミックス、炭化ホウ素セラミックス、バイオセラミックス、マシナブルセラミックスなど、高品質の石英ガラスを幅広く供給・販売しています。様々なセラミック製品のカスタマイズ要求にもお応えします。