Hochreine Aluminiumoxid-Keramikteile für Halbleiter- und Industrieanwendungen
St.Cera fertigt präzisionsbearbeitete Aluminiumoxid-Keramikteile (Al₂O₃) nach Kundenspezifikation. Die aus 99,8 % hochreinem Aluminiumoxid hergestellten Komponenten zeichnen sich durch exzellente Biegefestigkeit (361 MPa), hohe Härte (16 GPa) und hervorragende Durchschlagsfestigkeit (15 × 10⁶ V/m) aus. Das Material ist für Halbleiteranlagen, verschleißfeste Baugruppen, elektrische Isolatoren und Hochtemperaturvorrichtungen konzipiert und bietet eine nahezu nicht vorhandene Wasseraufnahme (0 %) sowie einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von 7,2 × 10⁻⁶/°C. Dies gewährleistet Dimensionsstabilität auch unter extremen Bedingungen.
Spezifikationen(basierend auf 99,8 % Al)₂O₃):
Eigentum | Wert |
| Material | 99,8 % Aluminiumoxid (Elfenbein) |
| Dichte | 3,93 g/cm³ |
| Biegefestigkeit | 361 MPa |
| Bruchzähigkeit | 3–4 MPa·m¹/² |
| Vickers-Härte | 16 GPa |
| Elastizitätsmodul | 380 GPa |
| Wärmeleitfähigkeit | 32 W/m·k |
| Wärmeausdehnung (25–1000°C) | 7,2×10⁻⁶/℃ |
| Dielektrizitätskonstante | 9.6 |
| Dielektrischer Verlustwinkel | 0,0001 |
| Durchschlagsfestigkeit | 15×10⁶ V/m |
| Spezifischer Widerstand | >10¹⁴ Ω·cm |
| Maximale Betriebstemperatur | 1600 °C |
Anwendungsbereiche:
- • Auskleidungen, Sichtfenster und Gasverteilungsplatten für Halbleiterprozesskammern
- • Verschleißfeste Buchsen, Dichtungsringe und Lagerkugeln
- • Hochspannungsisolatoren und Zündkerzenisolatoren
- • Ofenarmaturen, Heizkörperhalterungen und Thermoelement-Schutzrohre
Herstellungsprozess:
Isostatisches Pressen → Grünbearbeitung → Sintern bei 1600 °C → CNC-Präzisionsschleifen/Läppen → Ultraschallreinigung → 100 % Maßprüfung mit Koordinatenmessmaschine. Komplexe Geometrien, dünne Wände (≥ 0,5 mm) und enge Toleranzen (bis zu ± 0,01 mm) werden routinemäßig realisiert.
Qualitätskontrolle:
ISO 9001:2015-zertifiziert. Jede Charge wird auf Biegefestigkeit (3-Punkt-Biegung), Härte (Vickers), Durchschlagsfestigkeit (ASTM D149) und Temperaturwechselbeständigkeit (10 Zyklen, 25 °C ↔ 1000 °C) geprüft. Unter dem Mikroskop (20-fache Vergrößerung) sind keine Risse oder Absplitterungen sichtbar.
Vorteile gegenüber Metall- oder Polymerteilen:
- • 3–5-mal härter als Edelstahl (16 GPa gegenüber ~2 GPa)
- • Chemisch inert – beständig gegen Säuren, Laugen und Halogene (außer HF)
- • Elektrischer Isolator >10¹⁴ Ω·cm, wodurch der Einsatz in Hochspannungsumgebungen ermöglicht wird
- • Dauerbetrieb bis 1600°C, weit über den Grenzwerten von Metallen oder Kunststoffen
Anpassung:
Wir fertigen nach Kundenzeichnungen (STEP/IGS-Format) und bieten schnelle Prototypenfertigung (2–3 Wochen). Die Teile sind gesintert, geschliffen, geläppt oder poliert (Ra ≤ 0,05 μm) erhältlich. Kantenverrundung, Senkbohrungen, Gewindebohrungen und Vakuumnuten sind ebenfalls möglich.
Hinweis: Für Anwendungen, die eine höhere Bruchzähigkeit erfordern, empfehlen wir Zirkonoxid-Bauteile (ZrO₂). Für höchste Wärmeleitfähigkeit empfehlen wir unsere BeO- oder Si₃N₄-Produkte. Alle oben genannten Daten basieren auf der mitgelieferten Al₂O₃-Eigenschaftstabelle (99,8 % Reinheit).
