从金属到超硬材料:金属、陶瓷、光学玻璃

在现代制造业的核心部门中,金属加工技术(如数控铣床)是一个重要的组成部分、 激光切割钨极惰性气体(TIG)焊接无疑是航空航天、汽车和精密工程等行业的支柱。虽然金属材料创造了无数的产品,但先进应用领域对更高性能、更高可靠性和更长使用寿命的要求不断提高,这暴露了传统金属材料的局限性。

因此,先进陶瓷和超硬复合材料迅速进入市场,成为高性能环境中的首选材料。这些非金属材料具有优异的物理和化学特性,正在成为新一代制造业中不可或缺的材料。

金属加工

我们在超硬材料加工方面的专长

氧化铝 / 氧化锆陶瓷

✅ 杰出的硬度、耐磨性、电绝缘性和生物兼容性

✅ 应用:半导体元件、医疗植入物、精密测量工具

氮化铝(AlN) / 碳化硅 (SiC) 陶瓷

✅ 优良的导热性、机械强度和化学稳定性

✅ 氮化铝具有极佳的绝缘性能,而碳化硅则具有半导体特性

✅ 应用:大功率电子封装、热管理基板、等离子刻蚀系统、射频通信设备

石英玻璃 / Zerodur

✅ 极低的热膨胀率、出色的光学透明度和尺寸稳定性

✅ 应用:激光系统窗口、太空望远镜框架、干涉仪平台、光学校准基准

超硬材料加工1

重要见解

财产 传统金属<br>(如不锈钢、铝)。 技术陶瓷<br>(氧化铝、氧化锆、氮化铝、碳化硅) 光学材料<br>(石英玻璃,Zerodur)
硬度(维氏) 中等(200-600 HV) 高(1000-2000+ HV) 适中,耐刮擦
耐磨性 公平 优秀 良好
导热性 高(例如,Cu > 300 W/m-K) 中高(AlN ≈ 170 W/m-K,SiC ≈ 120) 低至中
热膨胀 低至中 非常低
(例如,Al₂O₃ ≈ 8×10-⁶/K, SiC < 4×10-⁶/K) (Zerodur ≈ 0 ± 0.02×10-⁶/k)
电气绝缘 差(导电) 优秀(绝缘体或半导体) 优秀
生物兼容性 中度 卓越(氧化铝、氧化锆) 良好
机械加工性能 简单 中等至困难(需要金刚石工具) 需要光学级加工
费用 低至中 中到高 中到高

备注

从表中我们可以清楚地看到,技术陶瓷在高温、高磨损和绝缘环境中表现出色,而光学玻璃(石英/柘榴石等)则是激光系统、光学系统和半导体的必备材料。当然,金属材料因其延展性好、易于制造且成本相对较低,在结构和导电应用中仍然非常重要。

超硬材料制造商

Jundro 是一家优质的超硬材料加工制造商,专门利用专业技术和先进设备提供优质服务。我们提供各种高精度陶瓷零件的定制加工,包括不规则形状、圆形和曲面,并具备五轴精密加工能力。

✅ 我们的能力:

  • 不规则结构部件:加工精度高达 0.01 毫米

  • 杆和管:圆柱度和尺寸精度 0.001 毫米

  • 平面:结构平整度达 0.001 毫米光学平整度可达 1/20λ

  • 微孔结构:最小孔径为 0.1 毫米准确性 0.01 毫米

  • 表面粗糙度:结构部件 Ra 0.01 μm光学部件 Ra 0.002 μm

所有公差均可根据部件的尺寸、形状和几何形状进一步优化,确保与设备和独特的技术要求完美结合。

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