Применимость и использование керамики Macor в вакуумной среде

---

1、 Характеристики керамики Macor
Керамика Macor (микрокристаллическая стеклокерамика) - это высокоэффективный материал, производимый компанией Corning Incorporated в США, обладающий уникальными физико-химическими свойствами, которые позволяют ему хорошо работать в вакуумных средах.

1. Низкая скорость выделения газа: Скорость газовыделения керамики Macor в вакуумной среде чрезвычайно мала, практически пренебрежимо мала (<1 × 10 -⁹ Торр - Л/с - см²), что позволяет эффективно избегать выделения молекул газа и поддерживать чистоту вакуумной камеры.
2. Устойчивость к высоким температурам: Керамика Macor может выдерживать температуру непрерывного использования до 800 ℃, с пиковой температурой до 1000 ℃. Ее коэффициент теплового расширения аналогичен коэффициенту теплового расширения металлов и стекла, и она может сохранять стабильность размеров при сильных изменениях температуры.
3. Структура с нулевой пористостью: Керамика Macor обладает нулевой пористостью и нулевым поглощением влаги, что позволяет предотвратить адсорбцию и проницаемость газов даже во влажной среде или при высоком давлении, обеспечивая долгосрочную стабильность вакуумных систем.
4. Отличная механическая и химическая стабильность: Керамика Macor обладает высокой твердостью (твердость по Моосу 5,5) и коррозионной стойкостью, что позволяет противостоять коррозии под воздействием кислот, щелочей и радиационной среды.
5. Хорошая технологичность: Керамику Macor можно резать, сверлить, полировать и обрабатывать на традиционном оборудовании с ЧПУ, с допуском до ±0,05 мм или даже более высокой точностью, без необходимости вторичного спекания, что значительно сокращает производственный цикл.

2、 Сценарии применения керамики Macor в вакуумной среде
Благодаря своим превосходным характеристикам керамика Macor широко используется в различных областях высоких технологий, особенно в вакуумных средах.

1. Аэрокосмическая отрасль
   -Теплоизоляционный материал: Когда космический корабль возвращается на Землю, керамика Macor может выдерживать трение при высоких температурах до 1000 ℃, защищая внутреннее оборудование космического корабля от повреждений.
   -Упаковка электронных компонентов: Отличная изоляция и стабильность размеров обеспечивают надежную работу электронных компонентов в вакууме и радиационной среде.
   -Компоненты вакуумной герметизации: например, петли и застежки дверей и окон космических аппаратов. Керамика Macor, обладающая радиационной стойкостью и низким уровнем выхлопа, способна обеспечить вакуумную среду внутри кабины на десятилетия.
2. Полупроводниковое и лазерное оборудование
   -Кронштейн вакуумной машины для нанесения покрытий: Низкая скорость выделения газа из керамики Macor обеспечивает равномерность осаждения пленки и улучшает выход стружки.
   -Лазерный резонатор и отражатель: Их высокая термостойкость и возможность точной обработки обеспечивают стабильный выход мощных лазеров.
   -Лоток для покрытия пластин: устойчив к коррозии и воздействию травильных газов (таких как Cl ₂, SF ₆), что позволяет увеличить количество циклов обслуживания оборудования более чем в три раза по сравнению с традиционными металлическими опорами.
3. Медицинские и исследовательские инструменты
   Масс-спектрометр и газоанализатор: Нулевая эмиссионная характеристика керамики Macor обеспечивает точность данных измерений и исключает фоновые помехи.
   -Подложка для биосенсоров: Его химическая инертность позволяет защитить чистоту биологических образцов и подходит для оборудования in vitro диагностики.
4. Основные области применения вакуумных установок для нанесения покрытий
   -Оптические покрытия: Например, для кронштейнов лазерных отражателей и держателей оптических линз низкие характеристики теплового расширения керамики Macor позволяют обеспечить стабильность положения отражателя в процессе нанесения покрытия, избегая отклонения оптического пути, вызванного колебаниями температуры.
   -Покрытие полупроводников: например, лотки для покрытия пластин и опоры для реакционных камер MOCVD. Коррозионная стойкость и характеристики энергонезависимости керамики Macor позволяют обеспечить высокую чистоту эпитаксиального роста слоев нитрида галлия (GaN) и карбида кремния (SiC).

3、 Преимущества обработки и персонализации керамики Macor
Возможности обработки и персонализации керамики Macor еще больше повышают ее применимость в вакуумных средах.

1. Прецизионная формовка сложных конструкций: Керамика Macor позволяет создавать экстремальные конструкции, такие как массивы микроотверстий с апертурой 0,5 мм и тонкостенные опоры толщиной 0,3 мм с помощью таких процессов, как лазерная резка и ультразвуковое сверление, адаптируясь к требованиям ультратонких подложек с покрытием.
2. Быстрое реагирование и оптимизация затрат: Процесс спекания не требуется, прямая механическая обработка позволяет сократить производственный цикл на 30%, а образцы могут быть быстро доставлены за 3 дня.
3. Обработка металлизацией поверхности: На керамику Macor можно наносить металлические слои, такие как золото и никель, для улучшения адгезии с материалами покрытия и уменьшения дефектов поверхности.

4、 Причины, по которым стоит выбрать керамику Macor

1. Надежность: Керамика Macor прошла сертификацию RoHS и соответствует международным стандартам экологии и безопасности.
2. Экономичность: Длительный срок службы и низкие эксплуатационные расходы, снижающие общую стоимость жизненного цикла более чем на 40%.
3. Персонализация: Поддерживает нестандартный дизайн и быстрое создание прототипов, что позволяет удовлетворить различные потребности клиентов.

Керамика Macor пересматривает границы прецизионного производства благодаря своим выдающимся характеристикам в вакуумных средах. Если вам нужна экстремальная стабильность в аэрокосмической технике или сверхвысокая чистота на линиях по производству полупроводников, керамика Macor может предложить надежные, эффективные и устойчивые решения.