Los 5 mejores vidrios de baja expansión térmica - Comparación, propiedades y guía de selección de materiales

Los ingenieros y compradores de campos como la óptica de precisión, los semiconductores y los sistemas láser suelen necesitar materiales con coeficientes de dilatación térmica extremadamente bajos para los componentes de sus equipos. El vidrio de baja dilatación puede minimizar la deformación térmica y mantener la estabilidad dimensional. Hoy compararé los cinco materiales de baja dilatación más utilizados-Zerodur, ULE, ClearCeram (vitrocerámica), BF33 (Borofloat 33) y sílice fundida-para ayudarle a seleccionar mejor el material que mejor se adapte a sus necesidades.

Las 5 mejores gafas de baja dilatación térmica

Perfiles de materiales

Vitrocerámica microcristalina, disponible en diversos grados de dilatación térmica personalizables (haga clic aquí para ver las notas detalladas). Ofrece una excelente estabilidad dimensional y es adecuado para el mecanizado de alta precisión.
Por qué elegirlo: Ideal para ópticas de gran tamaño y aplicaciones que requieran una estabilidad submicrométrica a lo largo del tiempo y los ciclos de temperatura.

Variante de sílice fundida con una composición diseñada para alcanzar un CET próximo a cero.
Por qué elegirlo: Superior para cavidades ópticas ultraestables y estructuras de referencia láser.

La cristalización controlada reduce el CET al tiempo que mejora la tenacidad.
Por qué elegirlo: Equilibrio entre baja dilatación, resistencia al impacto y maquinabilidad; adecuado para montajes ópticos de precisión media.

Vidrio de borosilicato con un CET moderadamente bajo, excelente resistencia química y alta transmisión a través de las longitudes de onda visibles.

Por qué elegirlo: Rentable para ventanas de proceso de semiconductores, puertos de inspección y equipos de laboratorio en los que no es obligatoria una deriva ultrabaja.

Vidrio de dióxido de silicio de gran pureza con una expansión térmica extremadamente baja y una excelente transmisión óptica desde el UV profundo hasta el NIR.

Por qué elegirlo: Ideal cuando se requiere baja deriva térmica, compatibilidad UV y alto umbral de daño láser. A menudo se prefieren para fotónica de precisión, sistemas láser y ventanas de semiconductores exigentes.

Tabla comparativa CTE

Material CET típico (α, ×10-⁶ /K)
Zerodur ~0 ±0.02
ULE ~0 ±0.03
ClearCeram ~0 ±0.1
BF33 ≈3.3
Sílice fundida ≈0.5

Guía práctica de selección

  1. ¿Necesita estabilidad dimensional absoluta a largo plazo (escala de nm)?ULE / Zerodur.

  2. ¿Requiere un CET bajo + mejor tenacidad mecánica?ClearCeram / Zerodur

  3. ¿Necesita una ventana óptica con resistencia química y prestaciones térmicas moderadas?BF33.

  4. ¿Necesita un CTE bajo, transmisión UV o un umbral de daño láser alto?Sílice fundida.

  5. ¿Con un presupuesto estricto para entornos térmicos no críticos? → Evalúe sustratos BF33 o de menor coste en función de los requisitos ópticos.


Mecanizado de vidrio de baja dilatación térmica

Jundro cuenta con amplios conocimientos en el mecanizado de materiales ultraduros, con una gran experiencia en la producción de geometrías complejas, incluidas superficies curvas, formas intrincadas, nido de abeja y estructuras ligeras. Nuestros componentes ópticos alcanzan una precisión de planitud de hasta 1/20λ, y también podemos ofrecer servicios de revestimiento óptico. Si tiene alguna necesidad de mecanizado de materiales, no dude en ponerse en contacto con nosotros.