Zerodur

热膨胀系数低至 0 ± 0.007 × 10-6/K

Zerodur 玻璃陶瓷具有超低的热膨胀系数,即使在温度波动的情况下也能保持极佳的尺寸稳定性,机械性能和热性能的变化极小,因此适用于各种高精度应用领域

Zerodur

优势

  • 支持高精度加工。
  • 对温度波动高度稳定。
  • 材料均匀度高、纯度高、结构统一,性能稳定。
  • 负载时变形最小。
  • 卓越的耐化学腐蚀性,包括酸和碱。
  • 出色的真空兼容性。
  • 在很宽的波长范围内都是透明的。
  • 极低的热膨胀系数:0 ± 0.007 × 10-⁶/K。
  • 耐高温运行。

应用

  • 激光陀螺仪反射镜、支架和组件
  • 同步加速器 X 射线反射镜
  • 干涉仪、光学工作台和长度测量系统
  • 光谱仪光学元件
  • 激光干涉仪和平面波前传感器
  • 引力波探测器
  • 卫星和天文望远镜的光学元件(如哈勃主镜)
  • 超精密光学元件和大型望远镜镜面基板
  • X 射线望远镜基板
  • 环形激光陀螺仪的应用
  • 用于空间探测器(如彗星探测器)的光学元件
  • 平板光学和光学平板
  • 用于空间技术的低膨胀激光光学器件
  • 用于高精度光学测量的玻璃标准件
  • 激光谐振器机械零件
  • 光纤元件和支架
  • 轻质蜂窝状卫星后视镜支架

Zerodur 属性

机械性能

物理特性泽罗杜尔®泽罗杜尔® K20
密度 ρ [g/cm³]2.532.53
泊松比0.240.25
CTE 25°C - 600°C112 × 10-⁷/°C62 × 10-⁷/°F
努氏硬度 HK 0.1/20(ISO9385)620620
折射率 nd1.5424--
阿贝数 vd56.1--
20°C 时的导热系数 λ [W/(m-K)]1.461.63
20°C 时的热扩散指数[10-⁶㎡/s]0.72--
20°C 时的热容量 cp [J/(g-K)]0.80.9
20°C 时的杨氏模量 E [GPa](平均值)90.384.7
580 纳米波长下的内部透射率 Ti / 5 毫米厚度0.95--
580 纳米波长下的内部透射率 Ti / 10 毫米厚度0.9--
λ = 589.3 纳米波长处的应力光学系数 K [10-⁶ MPa-¹] (10-⁶ MPa-¹)3--
20°C 时的电阻率[Ω-厘米]2.6 × 10¹³--
Tk100 [°C],ρ = 10⁸ [Ω-cm] 时的温度178--

化学特性

化学特性 泽罗度 ZERODUR® K20
抗污性 0 级 -
气候阻力 一级 -
耐酸等级(ISO 8424) 1 -
耐碱等级(ISO 10629) 1 -
抗水解等级(ISO 719) HGB 1 -
20°C 时的氦渗透率 [原子/(厘米-秒-巴] 1.6 × 10⁶ -
100°C 时的氦渗透率 [原子/(厘米-秒-巴] 5.0 × 10⁷ -
200°C 时的氦渗透率 [原子/(厘米-秒-巴] 7.2 × 10⁸ -

热膨胀

热膨胀泽罗度
CTE 年级CTE (0°C-50°C)*
ZERODUR® Expansion 2 级0 ± 0.100 × 10-⁶/K
ZERODUR® Expansion 1 级0 ± 0.050 × 10-⁶/K
ZERODUR® 膨胀 0 级0 ± 0.020 × 10-⁶/K
ZERODUR® Expansion Class 0 SPECIAL0 ± 0.010 × 10-⁶/K
ZERODUR® 膨胀 0 级 EXTREME0 ± 0.007 × 10-⁶/K
ZERODUR® 定制TAILORED ± 0.020 × 10-⁶/K (根据要求 +0.010 ~ +0.010 × 10-⁶/K)

注:此值仅供参考,根据批次情况可能略有不同。

机械加工 Zerodur

由 Zerodur 制成的精密部件通常采用金刚石研磨技术进行加工,然后根据需要使用化学机械方法进行光学抛光。 在加工 Zerodur 时,选择合适的切削刀具、控制切削速度和仔细控制热量以避免材料损坏至关重要。 加工完成后,必须进行彻底检查,以确保零件表面没有裂缝或缺口。 在某些情况下,可能需要进行超精密抛光,以达到所需的光洁度和性能标准。

Jundro 陶瓷公司 凭借多年的精密加工专业知识,我们生产的高质量 Zerodur 元件始终满足或超过客户的规格要求,确保日常功能和特殊性能。如果您需要精密 Zerodur 加工,我们的专家团队随时准备为您提供量身定制的解决方案。 联系我们 今天就来满足您的加工需求。

Zerodur 5 轴加工

我们的视频展示了使用 CNC 加工 Zerodur 原型的过程

常见问题

Zerodur 是一种高度专业化的玻璃陶瓷材料,以其接近零的热膨胀而闻名,是精密光学和机械应用(如望远镜和计量设备)的理想材料。

Zerodur 因其优异的尺寸稳定性和热性能,常用于高精度仪器,包括望远镜、科学设备的反射镜、激光光学元件和半导体设备。

Zerodur 具有独特的成分和结构,热膨胀率近乎为零,这与传统陶瓷不同,传统陶瓷往往会随着温度的波动而发生显著的尺寸变化。因此,Zerodur 非常适合需要高稳定性的应用。

是的,Zerodur 具有出色的抗热震性,因此适用于可能发生温度快速变化的高温环境,而不会有损坏或变形的风险。

Zerodur 广泛应用于航空航天、光学、天文和精密计量等行业,在这些行业中,高稳定性和耐热性对设备和仪器的性能至关重要。

Zerodur 可以进行高精度加工,但由于其硬度和脆性,需要专门的工具和技术。通常使用金刚石切削工具或磨削工具对其进行加工,以获得所需的形状和表面光洁度。

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