マコー・マシナブル・ガラス・セラミック

0.001mm精度の厳しい加工が可能。

コーニング社が開発したMacorは、高性能の多結晶複合材料で、全体が白色である。最大の特徴は、気孔率がゼロで空気漏れがないことである。また、標準的な金属工具による加工が可能で、ハイエンドの製造現場で広く使用されている。

macor

マコーの利点

  • 標準的な金属加工工具で容易に加工可能。
  • 0.0005インチ(0.013mm)までの非常に厳しい加工公差に対応。
  • 完全な無孔質で、アウトガスの心配がなく、真空用途に適している。
  • 加工後の焼成が不要なため、製造工程が簡素化される。
  • 高精度:高い寸法精度と表面仕上げが可能で、複雑な部品を必要とする用途に最適です。
  • マコールは1000℃までの温度で劣化することなく連続使用に耐え、高温用途に最適
  • 熱伝導率が低く、効果的な高温断熱材となる。
  • マコールは酸、塩基、溶剤を含むほとんどの化学薬品に耐性があり、過酷な化学環境に適しています。
  • 高温のプラスチックとは異なり、クリープや変形を起こすことなく形状を維持する。
  • オーダーメイド設計:Macorは、特定の産業要件に合わせてカスタマイズすることができ、設計とアプリケーションの柔軟性を提供します。
  • 素材適合性:Macorは金属やガラスと簡単に組み合わせることができ、様々な用途でその汎用性を高めている。

マコー・アプリケーションズ

  • 超高真空システム、フィードスルー、絶縁体。
  • 半導体装置用治具、絶縁体、精密部品。
  • 質量分析計、イオントラップ、低温システム。
  • 手術器具、診断機器、画像コンポーネント。
  • イオンスラスターの電気絶縁体。
  • プラズマ発生装置用電極ホルダー。
  • 高圧機器や変圧器の構造支持。
  • 精密コイルフォーマー(安定した高精度)。
  • レーザーアセンブリのスペーサ、キャビティ、リフレクタ。
  • 衛星システムサポート(熱的・電子的絶縁性)

マコー素材の特性

熱特性

サーマル SI/メートル法 インペリアル
CTE -100°C - 25°C 81 × 10-⁷ /°C 45 × 10-⁷ /°F
25°C - 300°C 90 × 10-⁷ /°C 50 × 10-⁷ /°F
25°C - 600°C 112 × 10-⁷ /°C 62 × 10-⁷ /°F
25°C - 800°C 123 × 10-⁷ /°C 68 × 10-⁷ /°F
比熱、25 0.79 kJ/kg-°C 0.19 Btu/lb-°F
熱伝導率、25 1.46 W/m-°C 10.16 Btu・in/hr・ft²・°F
熱拡散率、25 7.3 × 10-⁷ m²/s 0.028フィート²/時
連続使用温度 800°C 1472°F
最高無負荷温度 1000°C 1832°F

機械的特性

メカニカル SI/メートル法 インペリアル
密度 2.52 g/cm³ 157ポンド/フィート³(約8.5kg/フィート
多孔性 0% 0%
ヤング率、25℃(弾性率) 66.9 GPa 9.7 × 10⁶ PSI
ポアソン比 0.29 0.29
せん断弾性率、25 25.5 GPa 3.7 × 10⁶ PSI
ヌープ硬度、100g 250 kg/mm² -
破壊係数、25℃(曲げ強さ) 94 MPa(最小規定平均値) 13,600 PSI
圧縮強度(研磨後) 345 MPa (最大900 MPa) 49,900 psi (130,000 psi)

電気的特性

電気SI/メートル法インペリアル
誘電率、25--
1 kHz6.016.01
8.5 GHz5.645.64
損失正接、25--
1 kHz0.0040.004
8.5 GHz0.00250.0025
絶縁耐力(AC)平均値(25℃、厚さ0.3mm以下)45 kV/mm1143 V/mil
絶縁耐力(DC)平均値(25℃、厚さ0.3mm以下)129 kV/mm3277 V/mil
直流体積抵抗率、2510¹⁷ オーム・cm10¹⁷ オーム・cm

注:この値は参考値であり、バッチ条件により多少異なる場合がある。

マシニング・マコール

マコールは標準的な金属製工具で加工できる能力を持つが、金属製と比較するとまだいくつかの問題がある(2025年の最新加工ガイドをご覧ください。).超精密加工は、合金フライスカッターを使用し、適切な加工パラメータを設定することで実現できる。例えば、微細穴は0.05mm、内ねじはM1.4まで加工できるが、M1.4は実用性を考慮する必要がある(M2より大きくすることを推奨する。).また、ねじの加工では、刃先のつぶれに注意する必要があり、面取りで解決することが推奨される。冷却に関しては、工具に付着しにくい水溶性クーラントを選択することを推奨する。

ジュンドロ・セラミックス は、Macor Machinableセラミック材料の専門精密メーカーです。私たちは、技術的な専門知識と高度な設備を活用して、高精度な製品を加工することを専門としています。私たちの包括的なサービス範囲は、各製品が実用的なアプリケーションで最高の性能を発揮できるように、材料の選択、精密加工、表面処理、および品質検査を含む。Macorボード、ロッド、バー、チューブ、またはカスタム加工部品を購入したい場合は、次のとおりです。 お問い合わせ

マコー試作加工

マシナブル・グラス・セラミックのプロトタイプ加工工程をビデオでご紹介します。

試作加工事例

複雑な形状のマシナブルセラミックの精密加工を得意とし、様々な複雑設計のニーズに応える高精度加工を実現しています。

関連資料・相談

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よくある質問

1.どちらの素材が熱をよく逃がすか? シャパール・ハイMソフト は熱伝導率が90W/(m・K)と高く、熱伝導性を必要とする用途に最適です。 マコールは熱絶縁体(1.46W/(m・K))であり、断熱性を必要とする用途に適している。 2.急激な温度変化に対する性能は? シャパールは熱衝撃によく耐え、頻繁に加熱と冷却のサイクルにさらされる部品には信頼できる。 しかし、マコールはこの場合クラックが発生しやすい。 3.最高使用温度は? シャパールは不活性雰囲気中では1900℃まで、大気中では1000℃まで耐えることができ、過酷な環境に適しています。 マコールは耐熱温度が低く、中温用途に適しています。 4.どちらの材料の強度が高いですか? シャパールは曲げ強度(300MPa)と圧縮強度(1200MPa)が高く、高応力用途に適しています。 マコールは曲げ強度が94MPa、圧縮強度が345MPaで、耐久性に劣ります。 5.コストの差は大きいですか? はい、マコールの性能がアプリケーションの要件を満たす場合、費用対効果が高く、多くのコストを節約できます。 6.選ぶ際に考慮すべき点は? プロジェクトが高温、機械的ストレス、熱サイクルを伴う場合は、シャパールの方が良い選択です。 中程度の性能が要求される予算重視のプロジェクトでは、マコールが実用的な選択です。

マコールは、ホウケイ酸ガラスのマトリックスにフルオロフロゴパイト(雲母の一種)を埋め込んだ複合材料で、雲母とガラスの比率は約45%と55%である。この構造により、加工性と耐久性を兼ね備えている。

2.マコールの主な化学成分は?

マコールの構成はこうだ:

  • 46% 二酸化ケイ素(SiO₂)
  • 17% 酸化マグネシウム(MgO)
  • 16% 酸化アルミニウム(Al₂O₃)
  • 10% 酸化カリウム(K₂O)
  • 7% 酸化ホウ素(B₂O₃)
  • 4% フッ素(F)

3.その微細構造はどのように加工性を高めるのか?

Macorのランダムな微結晶構造は、精密加工を可能にします。この工具は、亀裂や破損を発生させることなくマイクロメートルレベルの材料を除去することができるため、厳しい公差を達成することができます。

4.マコールはなぜホウケイ酸ガラスを使用しているのですか?

ホウケイ酸ガラスは、パイレックス®のような試験管や実験器具の用途と同様に、熱安定性、耐薬品性、構造的支持を提供します。

5.この組成物の利点は何ですか?

マイカとホウケイ酸ガラスのユニークな組み合わせにより、マコールは以下のことを可能にした:

標準的な工具で加工可能であること。

熱および電気絶縁特性を有する。

高温やさまざまな化学環境にも耐える。

コーニングが現在提供しているマコー素材のサイズは2種類のみ:330*350*57mm(おおよそのサイズ)とφ76*317mmです。ジュンジェ
セラミックス部門は、マコール社の機械加工可能なセラミックスの加工において豊富な経験を有しており、上記2つのサイズの全製品を加工することができる。
当社は11台の高精度セラミックCNCマシニングセンターと1台の5軸マシニングセンターを所有しています。当社が加工するMacorセラミック製品には、イオントラップ・レンズ・ブラケット、四重極
セラミックブラケット、インシュレーターなど

  • 加工精度
  • 平面度:0.001mm
  • 寸法公差:0.001mm
  • 粗さRa0.01um

ガラスセラミックスは、ガラスとセラミックスの特性を併せ持つ材料で、制御された結晶化プロセスによって作られる。一般的な種類は以下の通り:

1.雲母系ガラスセラミックス
例マコール
特徴機械加工可能、電気絶縁性、低熱伝導性。

2.二ケイ酸リチウムガラスセラミックス
用途歯科修復物、光学部品
特徴高強度、良好な透明性、耐摩耗性。

3.アルミノケイ酸塩ガラスセラミックス
用途調理器具、航空部品、電子機器
特徴耐熱衝撃性、耐高温性

4.スピネル系微結晶ガラス
用途透明鎧、光学機器
特徴高強度、光学的透明性

5.アパタイト系ガラスセラミックス
用途骨および歯の修復用バイオセラミックス。
特徴生体適合性に優れ、組織への接着力が強い。

6.ジルコニア系ガラスセラミックス
用途クラウン、切削工具
特徴強靭、耐摩耗性、熱安定性。
ガラス・セラミックスの用途は幅広く、航空宇宙、ヘルスケア、エレクトロニクス、消費者向け製品に使用されている。

1.Macorはプロトタイピングに使えますか?
そう、マコールは機械加工性が高く、厳しい公差を達成できるため、試作品に適している。

2.プロトタイピングにMacorを使用する利点は何ですか?
加工が簡単:標準的なツールでラピッドプロトタイピング。
費用対効果:他のアドバンストセラミックスよりもお求めやすい価格です。
迅速なターンアラウンド:迅速な反復と調整に最適です。

3.マコーにはどのようなプロトタイプが適していますか?
マコールは高温用途、電気絶縁、機械部品に適している。

4.制限はありますか?
Macorは、高い機械的強度や耐衝撃性を必要とする試作品には適さない場合があります。

Macorセラミック加工に適した工具の選び方とは?
Macorの加工には、耐摩耗性と高温安定性に優れた超硬工具の使用を推奨する。適切な工具を使用することで、加工精度と表面品質を確保し、材料の早期摩耗を避けることができます。
マコーに最適な加工方法は?
Macorは、旋削、フライス加工、ドリル加工、研削などの従来の加工方法で加工できる。加工品質を確保するためには、熱応力と材料の割れを減らすために、遅い切削速度と適切なクーラントを使用することをお勧めします。
加工中のクラックを避けるには?
Macorは脆性材料であるため、加工中の急激な温度変化はできるだけ避けるべきである。安定した切削パラメータと十分なクーラントを使用することで、熱応力を低減し、割れを回避することができます。
機械加工中の熱応力にどう対処するか?
加工中、熱応力によって材料が破損したり変形したりすることがある。熱応力を低減するためには、加工温度を安定させながら、十分なクーラントを使用し、切削速度を下げることで、熱応力の影響を効果的に低減することができます。
Macorセラミックスの加工精度を確保するには?
Macorセラミックスの加工精度は、通常±0.0005インチ(0.013mm)に達します。高精度の加工を保証するには、高品質の工具を使用し、振動や誤差を避けるために機械の設定を厳密に制御する必要があります。

マコールは、優れた電気絶縁特性を持つガラスセラミック材料である。その体積抵抗率は一般的に10¹²と10¹⁴Ω - cmの間であり、アルミナや他のセラミック材料に匹敵する。0.01%未満の非多孔質構造と吸湿性により、Macorは高温多湿条件下でも絶縁特性を維持します。

マコールは弱酸(希硝酸など)や中性塩水溶液での質量損失が小さく、耐酸性レベルは平均以上の「4」で、ほとんどの工業的ニーズを満たすことができる。
弱アルカリ性環境(0.1N NaOHなど)では、酸性環境よりも質量損失が大きくなる。
強アルカリ環境(5% NaOH、高温、高濃度など)では、長期使用によりマコールは100mg/cm²またはそれ以上の著しい質量減少を起こし、材料の力学や構造的完全性に影響を及ぼします。

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