zerodur
Ultraniedrige WärmeausdehnungFormstabilität

Zerodur

Zerodur Glaskeramik weist einen extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, wodurch sie auch bei Temperaturschwankungen eine hervorragende Formstabilität behält, mit minimalen Änderungen der mechanischen und thermischen Eigenschaften. Geeignet für die Leichtbau-Bearbeitung, häufig eingesetzt in Hochpräzisionsanwendungen.

Bearbeitbarkeit

Zerodur Glaskeramik wird häufig für optische Komponenten und andere leichte, komplexe Strukturteile verwendet. Wir bieten die Präzisionsbearbeitung von Zerodur-Komponenten an und unterstützen kundenspezifische Formen und gekrümmte Oberflächen. Unsere fortschrittlichen Fertigungskapazitäten ermöglichen es uns, hochpräzise Teile herzustellen, die den anspruchsvollen Anforderungen von High-End-Anwendungen gerecht werden.

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Toleranz ±1um
Ebenheit 1/20λ
Rauheit Ra0,03μm
Mikroporen 0,1mm
Leichtbau 70%
Max. Größe 500*500mm

Vorteile

  • Leicht bearbeitbar mit Standard-Metallwerkzeugen – kein Nachbrennen erforderlich
  • Extrem enge Toleranzen: bis zu 0,0005 in (0,013 mm).
  • Porenfrei und UHV-geeignet: keine Ausgasung, ideal für Vakuumsysteme.
  • Hohe Temperaturstabilität: Dauerbetrieb bis 1000 °C.
  • Hervorragender Isolator: geringe Wärmeleitfähigkeit.
  • Chemikalienbeständig: widersteht Säuren, Basen und Lösungsmitteln.
  • Hohe Festigkeit und Steifigkeit: kein Kriechen oder Verformen bei hohen Temperaturen.

Eigenschaften

Zerodur, entwickelt von SCHOTT AG, ist eine Glaskeramik mit ultraniedriger Wärmeausdehnung, außergewöhnlicher Formstabilität und hoher Präzisionsleistung. Die wichtigsten Materialeigenschaften sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Physikalische Eigenschaften ZERODUR® ZERODUR® K20
Dichte ρ [g/cm³] 2.53 2.53
Poissonzahl 0.24 0.25
CTE 25 °C – 600 °C 112 × 10⁻⁷/°C 62 × 10⁻⁷/°F
Knoop-Härte HK 0,1/20 (ISO9385) 620 620
Brechungsindex nd 1.5424 —
Abbe-Zahl vd 56.1 —
Wärmeleitfähigkeit λ bei 20 °C [W/(m·K)] 1.46 1.63
Temperaturleitfähigkeitsindex bei 20 °C [10⁻⁶ m²/s] 0.72 —
Wärmekapazität cp bei 20 °C [J/(g·K)] 0.8 0.9
Elastizitätsmodul E bei 20 °C [GPa] (Mittelwert) 90.3 84.7
Interner Transmissionsgrad Ti bei 580 nm / 5 mm Dicke 0.95 —
Interner Transmissionsgrad Ti bei 580 nm / 10 mm Dicke 0.9 —
Spannungsoptischer Koeffizient K bei λ = 589,3 nm [10⁻⁶ MPa⁻¹] 3 —
Spezifischer elektrischer Widerstand bei 20 °C [Ω·cm] 2,6 × 10¹³ —
Tk100 [°C], Temperatur für ρ = 10⁸ [Ω·cm] 178 —
Chemische Eigenschaften ZERODUR® ZERODUR® K20
Fleckenbeständigkeit Klasse 0 —
Klimabeständigkeit Klasse 1 —
Säurebeständigkeitsklasse (ISO 8424) 1 —
Alkalibeständigkeitsklasse (ISO 10629) 1 —
Hydrolysebeständigkeitsklasse (ISO 719) HGB 1 —
Heliumpermeabilität bei 20 °C [Atome/(cm·s·bar)] 1,6 × 10⁶ —
Heliumpermeabilität bei 100 °C [Atome/(cm·s·bar)] 5,0 × 10⁷ —
Heliumpermeabilität bei 200 °C [Atome/(cm·s·bar)] 7,2 × 10⁸ —
Wärmeausdehnung ZERODUR®
CTE-Klassen CTE (0 °C–50 °C)*
ZERODUR® Ausdehnungsklasse 2 0 ± 0,100 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® Ausdehnungsklasse 1 0 ± 0,050 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® Ausdehnungsklasse 0 0 ± 0,020 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® Ausdehnungsklasse 0 SPECIAL 0 ± 0,010 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® Ausdehnungsklasse 0 EXTREME 0 ± 0,007 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® TAILORED TAILORED ± 0,020 × 10⁻⁶/K (+0,010 ~ +0,010 × 10⁻⁶/K auf Anfrage)

Interessiert an unseren Zerodur-Glaslösungen?

Zerodur application

Anwendungen

  • Laser-Gyroskop-Spiegel, Halterungen und Komponenten
  • Interferometer, optische Tische und Längenmesssysteme
  • Optische Komponenten für Spektrometer
  • Teile für Halbleiterlithografie
  • Komponenten für Wafer-Stepper
  • Mechanische Teile für Laseresonatoren

Gehäuse

Sehen Sie unser Video zur 5-Achsen-Bearbeitung von Zerodur

FAQS

Gibt es noch andere Glasmaterialien mit geringer Ausdehnung?

Natürlich, neben Zerodur und ULE können Sie auch andere gängige Gläser mit geringer Ausdehnung in Betracht ziehen, darunter Quarzglas, Clearceram, BF33 und weitere Materialien.

Welche Wärmeausdehnungsklasse von Zerodur-Glas können Sie liefern?

Jundro bietet Bearbeitungsdienstleistungen für Zerodur-Materialien mit Wärmeausdehnungskoeffizienten von Expansion Klasse 0 bis Expansion Klasse 0 EXTREME an, die je nach Ihren spezifischen Anforderungen ausgewählt werden können.

Wie wählt man zwischen Zerodur und ULE?

Sowohl Zerodur als auch ULE sind relativ teure Materialien mit Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) nahe null. Zerodur bietet mehrere einstellbare CTE-Klassen, ist jedoch undurchsichtig, was es eher für Strukturbauteile geeignet macht. Im Gegensatz dazu bietet ULE einen gleichmäßigeren CTE und ist vollständig transparent, was es ideal für optische Anwendungen macht.

Unterstützen Sie Prototyping und die Bearbeitung von Zerodur-Komponenten in kleinen bis mittleren Serien?

Ja. Jundro bietet Präzisionsbearbeitungsdienstleistungen für Zerodur an und unterstützt sowohl schnelles Prototyping als auch die Produktion in kleinen bis mittleren Stückzahlen. Unser Team gewährleistet gleichbleibende Qualität, schnelle Bearbeitungszeiten und technische Unterstützung, damit Sie effizient vom Prototyp zur Produktion gelangen.

Ist Zerodur für die Leichtbaubearbeitung geeignet?

Zerodur ist hervorragend für die Bearbeitung von Leichtbauteilen geeignet, insbesondere in Anwendungen, die extreme Maßstabilität erfordern. Jundro ist in der Lage, komplexe Leichtbaustrukturen zu bearbeiten, darunter tiefe Kavitäten und Wabendesigns, während enge Toleranzen und die strukturelle Integrität erhalten bleiben.

Macor ist eine bearbeitbare Glaskeramik aus Fluorophlogopit-Glimmerkristallen, die in eine Borosilikatglasmatrix eingebettet sind. Diese Zusammensetzung verleiht ihm eine seltene
Kombination aus metallähnlicher Bearbeitbarkeit, hervorragender elektrischer Isolierung, geringer Wärmeleitfähigkeit und Stabilität bis 1000 °C (ohne Last) bei gleichzeitig sehr engen Toleranzen.