Macor-可加工玻璃陶瓷

严格的加工精度可达 0.001 毫米

康宁公司开发的 Macor 可加工玻璃陶瓷是一种高性能多晶复合材料,通体呈白色。它的最大特点是零气孔和零漏气。它还能用标准金属工具进行加工,被广泛应用于高端制造业。

macor

Macor 的优势

  • 易于使用标准金属加工工具进行加工。
  • 支持极小的加工公差,最大可达 0.0005 英寸(0.013 毫米)。
  • 完全无孔,适合真空应用,无放气风险。
  • 加工后无需烧制,简化了制造过程。
  • 高精度:它的尺寸精度和表面光洁度都很高,非常适合需要复杂零件的应用。
  • Macor 可在高达 1000°C 的温度下持续使用而不会降解,是高温应用的理想选择
  • 热导率低,是一种有效的高温绝缘体。
  • Macor 可抵抗大多数化学物质,包括酸、碱和溶剂,因此适用于恶劣的化学环境。
  • 与高温塑料不同,它强度高、刚度大,能保持形状而不会蠕变或变形。
  • 定制设计:Macor 可根据特定的工业要求进行定制,提供灵活的设计和应用。
  • 材料兼容性:Macor 很容易与金属和玻璃结合,从而提高了其在各种应用中的通用性。

Macor 应用

  • 超高真空系统、馈入件和绝缘体。
  • 半导体设备夹具、绝缘体和精密部件。
  • 质谱仪、离子阱和低温系统。
  • 手术器械、诊断和成像组件。
  • 离子推进器中的电绝缘体
  • 等离子发生器的电极夹。
  • 高压设备和变压器的结构支撑。
  • 精密线圈成型机(稳定、高精度)。
  • 激光组件中的垫片、腔体和反射器。
  • 卫星系统支架(热绝缘和电子绝缘)

Macor 材料特性

热性能

热能 国际单位制/公制 帝国
CTE -100°C - 25°C 81 × 10-⁷ /°C 45 × 10-⁷ /°F
CTE 25°C - 300°C 90 × 10-⁷ /°C 50 × 10-⁷ /°F
CTE 25°C - 600°C 112 × 10-⁷ /°C 62 × 10-⁷ /°F
CTE 25°C - 800°C 123 × 10-⁷ /°C 68 × 10-⁷ /°F
比热,25°C 0.79 千焦/千克-摄氏度 0.19 Btu/lb-°F
导热系数,25°C 1.46 瓦/米-摄氏度 10.16 Btu-in/hr-ft²-°F
热扩散率,25°C 7.3 × 10-⁷ m²/s 0.028 平方英尺/小时
连续工作温度 800°C 1472°F
最高空载温度 1000°C 1832°F

机械性能

机械 国际单位制/公制 帝国
密度 2.52 克/立方厘米 157 磅/英尺³
孔隙率 0% 0%
杨氏模量,25°C(弹性模量) 66.9 GPa 9.7 × 10⁶ PSI
泊松比 0.29 0.29
剪切模量,25°C 25.5 GPa 3.7 × 10⁶ PSI
努氏硬度,100 克 250 千克/平方毫米 -
断裂模数,25°C(挠曲强度) 94 兆帕(最小规定平均值) 13 600 PSI
抗压强度(抛光后) 345 兆帕(高达 900 兆帕) 49,900 psi(130,000 psi)

电气性能

电气国际单位制/公制帝国
介电常数,25°C--
1 千赫6.016.01
8.5 千兆赫5.645.64
损耗切线,25°C--
1 千赫0.0040.004
8.5 千兆赫0.00250.0025
介电强度(AC)平均值(25°C,厚度 0.3 毫米以下)45 千伏/毫米1143 V/mil
介电强度(直流)平均值(25°C,厚度 0.3 毫米以下)129 千伏/毫米3277 V/mil
直流体积电阻率,25°C10¹⁷ 欧姆-厘米10¹⁷ 欧姆-厘米

注:此值仅供参考,根据批次情况可能略有不同。

马科机械加工

尽管 Macor 能够使用标准金属工具进行加工,但与金属工具相比,Macor 仍然存在一些问题 (请查看我们最新的 2025 年加工指南).使用合金铣刀和正确的加工参数可以实现超精密加工。例如,微孔可以加工到 0.05 毫米,内螺纹可以达到 M1.4,但 M1.4 需要考虑其实用性 (建议大于 M2).此外,加工螺纹时应注意边缘塌陷,建议通过倒角解决。在冷却方面,建议选用不易附着在刀具上的水溶性冷却液。

Jundro 陶瓷公司 是 Macor 可加工陶瓷材料的专业精密制造商。我们擅长利用专业技术和先进设备加工高精度产品。我们的综合服务范围包括材料选择、精密加工、表面处理和质量检测,以确保每件产品都能在实际应用中发挥最佳性能。如果您想购买 Macor 板材、棒材、条材、管材或定制加工件,请 联系我们

Macor 原型加工

我们的视频展示了可加工玻璃陶瓷的原型加工过程

原型加工案例

我们擅长对形状复杂的可加工陶瓷进行精密加工,能够实现高精度加工,满足各种复杂设计的需求。

相关资料和咨询

高性能机加工氮化铝(AIN)陶瓷--Shapal HI-M

通过 RoHS 认证的先进材料 - Macor 玻璃陶瓷

常见问题

1.哪种材料的散热效果更好? Shapal Hi M Soft 具有 90 W/(m-K) 的高导热性,非常适合需要导热性的应用。 Macor 是一种热绝缘体(1.46 W/(m-K)),更适合需要绝缘的应用。 2.它们在温度急剧变化时的性能如何? Shapal 可以很好地承受热冲击,对于经常暴露在加热和冷却循环中的部件来说是可靠的。 但 Macor 在这种情况下更容易开裂。 3.它们的最高工作温度是多少? Shapal 在惰性气氛中可以承受高达 1900°C 的温度,在空气中可以承受高达 1000°C 的温度,因此适用于极端环境。 Macor 的耐热极限较低,因此更适合中温应用。 4.哪种材料强度更高? Shapal 的抗弯强度(300 兆帕)和抗压强度(1200 兆帕)更高,因此非常适合高压力应用。 Macor 的耐久性较差,抗弯强度为 94 兆帕,抗压强度为 345 兆帕。 5.成本差异大吗? 是的,当 Macor 的性能满足应用要求时,其性价比更高,可以节省大量成本。 6.选择时应考虑哪些因素? 如果项目涉及高温、机械应力或热循环,Shapal 是更好的选择。 对于预算敏感、性能要求适中的项目,Macor 是一种实用的选择。

Macor 是一种复合材料,由镶嵌在硼硅玻璃基体中的萤石(一种云母)组成,云母与玻璃的比例约为 45% 和 55%。这种结构使其既易于加工,又经久耐用。

2.Macor 的主要化学成分是什么?

马科尔的组成如下

  • 46% 二氧化硅 (SiO₂)
  • 17% 氧化镁(MgO)
  • 16% 氧化铝 (Al₂O₃)
  • 10% 氧化钾(K₂O)
  • 7% 氧化硼 (B₂O₃)
  • 4% 氟 (F)

3.其微观结构如何提高其可加工性?

Macor 的随机微晶结构可实现精密加工。这种工具可以去除微米级的材料,而不会造成裂缝或断裂,从而实现严格的公差。

4.Macor 为什么使用硼硅玻璃?

硼硅玻璃具有热稳定性、耐化学性和结构支撑性,与试管和实验室器皿(如派莱克斯®)中的应用类似。

5.这种成分有什么好处?

云母和硼硅玻璃的独特组合使 Macor 能够

可使用标准工具进行高度加工。

具有热绝缘和电绝缘性能。

耐高温和各种化学环境。

康宁目前只提供两种尺寸的 Macor 材料:330*350*57 毫米(近似尺寸)和 φ76mm*317 毫米。俊杰
陶瓷部在加工 Macor 可加工陶瓷方面拥有丰富的经验,可以加工上述两种尺寸的全系列产品。
我们拥有 11 台高精度陶瓷数控加工中心和一台五轴加工中心。我们加工的 Macor 陶瓷产品包括:离子阱透镜支架、四极杆
陶瓷支架、绝缘子等。

  • 加工精度
  • 平面度:0.001 毫米
  • 尺寸公差0.001 毫米
  • 粗糙度Ra0.01um

玻璃陶瓷是一种结合了玻璃和陶瓷特性的材料,通过受控结晶工艺制成。常见类型包括

1.云母基玻璃陶瓷
例如:Macor:马科尔
特点可加工、电绝缘、导热系数低。

2.二硅酸锂玻璃陶瓷
应用:牙科修复、光学元件
特点强度高、透明度好、耐磨。

3.铝硅酸盐玻璃陶瓷
应用:炊具、航空部件、电子产品
特点抗热震、耐高温

4.尖晶石基微晶玻璃
用途透明装甲、光学设备
特点高强度、光学透明

5.磷灰石基玻璃陶瓷
应用:用于骨骼和牙齿修复的生物陶瓷。
特点良好的生物相容性,对组织有很强的粘附性。

6.氧化锆基玻璃陶瓷
应用:牙冠、切削工具
特点坚固、耐磨、热稳定。
玻璃陶瓷用途广泛,可用于航空航天、医疗保健、电子产品和消费品。

1.Macor 可以用于原型设计吗?
是的,Macor 非常适合原型制造,因为它具有可加工性和实现严格公差的能力。

2.使用 Macor 制作原型有哪些优势?
易于加工:使用标准工具快速制作原型。
成本效益高:比其他先进陶瓷更经济实惠。
快速周转:非常适合快速迭代和调整。

3.哪些类型的原型适合 Macor?
Macor 非常适合高温应用、电气绝缘和机械零件。

4.是否有任何限制?
Macor 可能不适合需要高机械强度或耐冲击性的原型。

如何为 Macor 陶瓷加工选择合适的刀具?
在加工 Macor 时,建议使用硬质合金刀具,因为它们具有良好的耐磨性和高温稳定性。使用正确的刀具可以确保加工精度和表面质量,避免材料过早磨损。
Macor 的最佳加工方法是什么?
Macor 可通过车、铣、钻和磨等传统加工方法进行加工。为确保加工质量,建议使用慢速切削和适当的冷却液,以减少热应力和材料开裂。
如何避免加工过程中出现裂纹?
由于 Macor 是一种脆性材料,因此在加工过程中应尽量避免温度急剧变化。使用稳定的切削参数和充足的冷却液可以减少热应力,避免开裂。
如何处理加工过程中的热应力?
在加工过程中,热应力可能会导致材料断裂或变形。为了减少热应力,在保持稳定的加工温度的同时,使用足够的冷却剂和较低的切削速度可以有效减少热应力的影响。
如何确保 Macor 陶瓷的加工精度?
Macor 陶瓷的加工精度通常可达 ±0.0005 英寸(0.013 毫米)。为确保高精度加工,应使用高质量的工具,并严格控制机床设置,以避免振动和误差。

Macor 是一种玻璃陶瓷材料,具有出色的电气绝缘性能。其体积电阻率通常在 10¹² 到 10¹⁴ 欧姆-厘米之间,与氧化铝和其他陶瓷材料相当。由于 Macor 具有无孔结构,吸湿性小于 0.01%,因此即使在高温高湿条件下也能保持绝缘性能。

Macor 在弱酸(如稀硝酸)和中性盐溶液中的质量损失很小,耐酸等级为 "4 "级,高于平均水平,可满足大多数工业需求。
在弱碱性环境中(如 0.1 N NaOH),质量损失比在酸性环境中大。
在强碱性环境中(如 5% NaOH、高温和高浓度),长期使用会使 Macor 的质量损失达到 100 mg/cm² 甚至更高,从而影响材料的力学性能和结构完整性。

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