Fémhátú porózus SiC vákuumos tokmány vetemedett és vékony ostyák kezeléséhez
A St.Cera fémalapú kerámia vákuumos tokmánya egy porózus szilícium-karbid (SiC) kerámia réteget ötvöz egy precíziósan megmunkált fém alappal (alumínium vagy rozsdamentes acél). A porózus SiC anyag (kékesfekete, porozitás 35–40%, pórusméret 20–30 μm, permeabilitás 60 ml/cm²·perc) egyenletes, gyengéd vákuumeloszlást biztosít a teljes ostyafelületen, kiküszöböli a szélek nyomát, és lehetővé teszi az érintkezésmentes alátámasztást a vékony (≤100 μm) vagy vetemedett ostyák számára. A SiC réteg alacsony hőtágulást (3,5×10⁻⁶/℃), akár 1000°C-ig terjedő hőstabilitást és mérsékelt hajlítószilárdságot (32–35 MPa) kínál. A fém alap szerkezeti merevséget, könnyű rögzítést menetes furatokon keresztül, és védelmet nyújt a rideg törés ellen. Ez a tokmány ideális hátoldali csiszoláshoz, kockázáshoz és magas hőmérsékletű ostyafeldolgozáshoz, ahol az egyenletes vákuum és a hőkompatibilitás kritikus fontosságú.
Specifikációk (a mellékelt porózus SiC adatok alapján):
| Ingatlan | Érték |
| Kerámia anyag | Porózus szilícium-karbid (SiC ≥80%) |
| Szín | Kék-fekete |
| Porozitás | 35–40% |
| Pórusméret | 20–30 μm |
| Sűrűség | 2,1–2,3 g/cm³ |
| Áteresztőképesség | 60 ml/cm²·perc |
| Hajlító szilárdság | 32–35 MPa |
| Hőtágulási együttható (25-1000°C) | 3,5 × 10⁻⁶/℃ |
| Maximális üzemi hőmérséklet | 1000°C |
| Elektromos ellenállás | 10⁻¹⁰ Ω/cm (a mellékelt adatok szerint, jellemző a porózus SiC-re) |
| Fém alapanyag | 6061 alumínium vagy 304 rozsdamentes acél (opcionális) |
| Fém alap vastagsága | 10–30 mm (egyedi) |
Megjegyzés: A hajlítószilárdság a porozitás miatt alacsonyabb, mint a sűrű SiC-é. A fém alapanyag tulajdonságai nem kerámia asztalokról származnak.
Alkalmazások:
- · Vékony ostyák (≤100 μm) hátoldali csiszolása
- · Vezérelt lapkarögzítés kockázáshoz
- · Magas hőmérsékletű ostyaalakítás (akár 1000°C-ig)
- · Vákuumrögzítő porózus vagy törékeny felületekhez
Gyártás:
Porózus SiC lemez (pórusképzőkkel kialakítva, szinterezett) → ≤10 μm síkfelületre leppelve → vákuumcsatlakozókkal és rögzítőelemekkel megmunkált fém alap → epoxigyantás kötés vagy mechanikus rögzítés → héliummal történő szivárgáspróba.
Minőségellenőrzés:
- · A porozitást és a pórusméretet SEM-mel ellenőrizték
- · Áteresztőképességi vizsgálat (légáramlás)
- · Lézeres interferométerrel mért síkfelület
- · Hélium szivárgási sebesség <1×10⁻⁹ Pa·m³/s
Előnyök a hornyolt vagy tömör kerámia tokmányokkal szemben:
- · Nincs ostyanyom – egyenletes vákuum különálló lyukak nélkül
- · Öntisztító pórusok – csökkent eltömődés
- · Megfelel a vetemedett szeleteknek (akár 500 μm-es ívig)
- · A fém alap megakadályozza a rideg törést és leegyszerűsíti az integrációt
Korlátozások:
- · Alacsonyabb hajlítószilárdság (32–35 MPa) – kerülje az ütőterhelést
- · Az üzemi hőmérséklet 1000°C-ra korlátozott (porózus SiC), de a fémalapú epoxi kötés ≤200°C-ra korlátozódik, kivéve, ha mechanikusan rögzítve van
- · Nem alkalmas nagynyomású vákuumra (a porózus szerkezet korlátozza a maximális vákuumkülönbséget)
Testreszabás:
- · Fém alap: alumínium (könnyű), rozsdamentes acél (korrózióálló), Invar (alacsony tágulású)
- · Kötés: epoxi (≤200°C) vagy mechanikus bilincs (500°C-ig)
- · Peremtömítő gyűrű zóna vákuumszabályozáshoz
Megjegyzés: A mellékelt hajlítószilárdság (32–35 MPa) a porozitás miatt jelentősen alacsonyabb, mint a tömör kerámiák esetében. Óvatosan kezelje, hogy elkerülje az élek lepattogzását.
