Стійкий до високих температур керамічний тигель з нітриду кремнію (Si₃N₄)
Огляд продукту: розроблено для екстремальної термічної обробки
Високотемпературний керамічний тигель із нітриду кремнію Puwei розроблений для найвимогливіших застосувань термічної обробки, де інші матеріали не підходять. Він поєднує в собі надзвичайну стійкість до термічного удару, виняткову механічну міцність при високих температурах і видатну хімічну інертність, щоб забезпечити надійне, довговічне рішення для локалізації розплавлених металів, передової кераміки та напівпровідникових матеріалів. Будучи провідним виробником передових керамічних компонентів , Puwei використовує свій досвід у матеріалознавстві, щоб виробляти тиглі, які пропонують чудову продуктивність і економічну ефективність у високотемпературному середовищі до 1800°C.
Цей тигель є критично важливим інструментом для галузей промисловості, де потрібна обробка надвисокої чистоти, включно з розробкою упаковки для мікроелектроніки , пристроїв живлення та оптоелектронних програм , що забезпечує мінімальне забруднення та максимальну цілісність процесу.
Візуалізація товару
Тигель преміум-класу з нітриду кремнію (Si₃N₄), розроблений для максимальної міцності та теплових характеристик.
Технічні характеристики
Властивості матеріалу та сердечника
Матеріал: високочистий реакційно зв’язаний або спечений нітрид кремнію (Si₃N₄).
Максимальна безперервна робоча температура: до 1800°C в інертній або відновній атмосфері; 1400°C в окисних атмосферах.
Теплопровідність: 20-30 Вт/(м·K) (кімнатна температура), що забезпечує ефективний і рівномірний теплообмін.
Коефіцієнт теплового розширення (CTE): 3,2 × 10⁻⁶/°C (20-1000°C), що сприяє винятковій стійкості до теплового удару.
Механічні та фізичні властивості
Щільність: 3,2 - 3,3 г/см³.
Міцність на вигин: 600-800 МПа при кімнатній температурі, збереження міцності при підвищених температурах.
Твердість: HRA 90-92 (прибл. 1500 HV).
В'язкість до руйнування: 5,5-6,5 МПа·м¹/², що забезпечує гарний опір поширенню тріщин.
Стандартні розміри: доступні від 10 мл до 2000 мл. Нестандартні розміри - наша спеціалізація.
Основні характеристики та переваги матеріалу
- Незрівнянна стійкість до термічного удару: витримує швидкі зміни температури від печі до охолодження без розтріскування, критична властивість, отримана завдяки низькому КТР і високій міцності, значно перевершуючи глинозем та іншу оксидну кераміку.
- Чудова високотемпературна міцність: зберігає високий відсоток своєї міцності при кімнатній температурі навіть вище 1200°C, запобігаючи деформації або руйнуванню під навантаженням під час лиття металу або процесів спікання.
- Відмінна хімічна стійкість і стійкість до розплавлених металів: висока інертність до більшості кислот, лугів і розплавлених кольорових металів (наприклад, алюмінію, мідних сплавів). Він стійкий до намокання та корозії, забезпечуючи чистоту зразка та довговічність тигля.
- Не забруднює та має високу чистоту: ідеально підходить для обробки матеріалів високої чистоти при вирощуванні кристалів напівпровідників (наприклад, кремнію) та вдосконаленої кераміки, де слід уникати забруднення зі стінок тигля. Це доповнює нашу керамічну підкладку з оксиду алюмінію (Al2O3), яка використовується в електронних упаковках .
- Тривалий термін служби та економічна ефективність: поєднання зносостійкості, здатності до термічного удару та хімічної стабільності забезпечує набагато довший термін служби, ніж традиційні тиглі, зменшуючи частоту заміни та загальну вартість експлуатації.
Рекомендації щодо оптимального використання
- Вибір атмосфери: для тривалого використання при температурі вище 1400 °C використовуйте інертну (N₂, Ar) або відновну атмосферу, щоб запобігти окисленню поверхні.
- Контрольоване нагрівання/охолодження: незважаючи на високу стійкість до термічного удару, завжди дотримуйтеся рекомендованих швидкостей нагрівання та охолодження для максимального терміну служби, особливо для дуже товстостінних конструкцій.
- Перевірка сумісності: перевірте хімічну сумісність із вашим конкретним розплавом (метал, сіль, шлак). Наша технічна команда може порадити щодо придатності.
- Правильне поводження та підтримка: використовуйте відповідні щипці та переконайтеся, що тигель належним чином підтримується в печі, щоб уникнути концентрації механічних навантажень.
- Очищення: після охолодження очистіть відповідними методами (наприклад, ультразвукове очищення відповідними розчинниками), щоб видалити залишки, не пошкоджуючи керамічну поверхню.
Основні галузі застосування
Передова металургія та металообробка
Ідеально підходить для плавлення та лиття кольорових металів, таких як алюміній, мідь, цинк та їх сплави, а також для обробки дорогоцінних металів і рідкоземельних елементів, де чистота має першорядне значення.
Вирощування напівпровідників і кристалів
Використовується в процесах вирощування монокристалів кремнію та інших напівпровідників, а також для високотемпературної обробки напівпровідникових пластин. Цей досвід роботи з матеріалами доповнює наші можливості у виробництві високоточної керамічної підкладки з оксиду алюмінію (Al2O3) для упаковки мікроелектроніки та інтегральних схем .
Технічна кераміка та порошкова обробка
Використовується як пластини для спікання або контейнери для випалу вдосконаленої кераміки, як-от власне нітрид кремнію, карбід кремнію та діоксид цирконію, де він запобігає реакції та забезпечує послідовне терморегулювання.
Дослідницько-конструкторські лабораторії
Важливий інструмент для дослідження матеріалознавства, високотемпературної хімії та термогравіметричного аналізу (TGA) завдяки своїй стабільності та інертності. Необхідний для розробки потужних мікроелектронних компонентів нового покоління.
Лиття по моделлю
Використовується як стрижні та прес-форми для точного лиття компонентів із високотемпературних сплавів для аерокосмічної та турбінної промисловості.
Пряме значення для промислових покупців
- Зниження експлуатаційних витрат: Значно довший термін служби зменшує витрати на витратні матеріали та час простою печі для заміни тигля.
- Підвищення виходу та чистоти продукту: мінімізуйте забруднення та забраковані партії, спричинені поломкою тигля або взаємодією матеріалів, що є критичним для упаковки датчиків і мікрохвильових компонентів .
- Увімкнення високотемпературних процесів: безпечна робота при температурах, при яких кварцові або глиноземні тиглі вийшли б з ладу, відкриваючи нові можливості для досліджень і розробок або виробництва.
- Підвищення надійності процесу: передбачувана продуктивність і висока довговічність забезпечують стабільніші та повторювані результати виробництва.
Гарантія якості та сертифікати
Наше виробництво підтримується надійною сертифікованою системою управління якістю ISO 9001:2015 . Ми впроваджуємо суворий контроль процесу від перевірки сировини до випуску кінцевого продукту, забезпечуючи послідовність і надійність від партії до партії для наших глобальних промислових клієнтів. Усі матеріали відповідають RoHS і REACH.
Налаштування та послуги OEM
Ми є виробником, що спеціалізується на індивідуальних керамічних рішеннях. Наші тиглі можна пристосувати до ваших точних потреб процесу.
Доступні параметри налаштування:
- Розміри та геометрія: будь-яка місткість, діаметр, висота, товщина стінок і спеціальні форми (човни, лотки, спеціальні профілі).
- Оздоблення поверхні: обпалені, шліфовані або поліровані внутрішні/зовнішні поверхні відповідно до конкретних вимог.
- Модифікація матеріалу: коригування пористості, щільності або складу добавок для оптимізації конкретних термічних або механічних властивостей.
- Інтегрований дизайн: проектування та виготовлення складних тигельних вузлів із кришками, розливними патрубками або спеціальними функціями поводження.
Цей гнучкий виробничий підхід є таким же, який ми застосовуємо до виробництва спеціалізованих компонентів, таких як кераміка з нітриду алюмінію для високочастотних модулів і радіочастотних схем в електронній промисловості.
Виробничий процес і контроль якості
Виробничий робочий процес
- Приготування порошку: порошок Si₃N₄ високої чистоти подрібнюють і змішують із допоміжними речовинами для точного спікання.
- Формування: суміш формується за допомогою ізостатичного пресування, шликерного лиття або лиття під тиском для формування «зеленого» тигля.
- Спікання: компонент обпалюється у високотемпературній печі в контрольованій атмосфері азоту для досягнення майже теоретичної щільності та міцності.
- Точна обробка: алмазне шліфування та механічна обробка використовуються для досягнення кінцевих розмірів, гладких поверхонь і жорстких допусків.
- Комплексна перевірка: кожен тигель проходить перевірку розмірів, візуальний огляд і часто неруйнівний контроль для забезпечення цілісності.
Цей контрольований процес гарантує, що кожен тигель відповідає суворим вимогам для високотемпературних досліджень і промислової обробки, підтримуючи застосування від енергетичних пристроїв до оптоелектронних програм .
Зв'язатися з нами
