Shapal Hi-M Soft
Hohe WärmeleitfähigkeitBearbeitbarkeit

Shapal Hi-M Soft

Shapal HI-M hat eine bessere Wärmeleitfähigkeit als Aluminiumnitrid (AIN). Seine hervorragende Leistung und Mikrostruktur werden in der Elektronik-, Halbleiter- und anderen Industrien weit verbreitet eingesetzt. Das besondere Merkmal ist, dass es mit Standardwerkzeugen präzise bearbeitet werden kann, was Bearbeitungszeit und Kosten erheblich reduziert.

Bearbeitungsfähigkeit

Als bearbeitbare Aluminiumnitrid-Keramik kann Shapal Hi-M Soft™ mit herkömmlichen Metallbearbeitungswerkzeugen ähnlich wie Macor bearbeitet werden. Dies ermöglicht komplexe Formen und enge Toleranzen ohne Diamantschleifen.

Dank unserer langjährigen Fertigungserfahrung können wir maßgeschneiderte Lösungen für Ihre Prototypenentwurfs- und Fertigungsanforderungen anbieten und so Stabilität und Zuverlässigkeit in spezifischen Anwendungsszenarien gewährleisten.

Aluminum-nitride-ceramics
Toleranz ±1 µm
Ebenheit 1 µm (Φ300)
Rauheit Ra0,04 µm
Mikroporen 0,1 mm
Innengewinde M1.2
Max. Größe 300*300*45 mm

Vorteile

  • Fähigkeit, präzise zu komplexen Formen bearbeitet zu werden.
  • Hohe Wärmeleitfähigkeit (90-100 W/m·K).
  • Hervorragende elektrische Isolierung mit geringen dielektrischen Verlusten.
  • Biegefestigkeit vergleichbar mit Aluminiumoxid.
  • Hochtemperaturbeständigkeit und Thermoschockbeständigkeit.
  • Chemische Beständigkeit.

Eigenschaften

Shapal Hi‑M Soft, entwickelt von der Tokuyama Corporation, ist eine bearbeitbare Aluminiumnitrid-Keramik mit hervorragender Wärmeleitfähigkeit und elektrischer Isolierung. Die wichtigsten Materialeigenschaften sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Materialeigenschaften Einheit Shapal
Dichte g/cm³ 2.9
Vickershärte HV 250
Biegefestigkeit MPa 350
Druckfestigkeit MPa 2500
Zähigkeit MPa·m¹⁄² 2.4
Elastizitätsmodul GPa 290
Poissonzahl 0.31
Elastizitätsmodul (Young) GPa 176
Thermische Eigenschaften Einheit Shapal
Wärmeleitfähigkeit bei -100 °C W/(m·K) 100
Wärmeleitfähigkeit bei 25 °C W/(m·K) 92
Wärmeleitfähigkeit bei 500 °C W/(m·K) 55
Wärmeleitfähigkeit bei 1000 °C W/(m·K) 35
Thermoschockbeständigkeit ΔT °C 400
CTE¹ 25 °C – 400 °C 10⁻⁶/K 4.8
CTE¹ 25 °C – 600 °C 10⁻⁶/K 4.9
Maximale Temperatur (Inert)² °C 1900
Elektrische Eigenschaften Einheit Shapal
Dielektrizitätskonstante 1 MHz 8.6
Durchschlagsfestigkeit kV/mm 14
Dielektrischer Verlust 1 MHz 0.001
Volumenwiderstand bei 25 °C Ω·cm 10 × 10¹⁵
Volumenwiderstand bei 500 °C Ω·cm 3,2 × 10¹³
Volumenwiderstand bei 1000 °C Ω·cm 4,6 × 10⁵

Interessiert an unseren Shapal-Keramiklösungen?

Shapal-Hi-M-Soft-Application

Anwendungen

  • Ionenfallen-Keramikträger
  • Präzisionsisolationssubstrate, thermische Isolierung für Vakuum.
  • Komponenten für Plasmaätzen, Ionenstrahl, Röntgen-/Elektronenstrahl.
  • Hochtemperatursensoren, Präzisionsmaschinenteile.
  • Isolierung für Hochfrequenz- und Vakuumsysteme.
  • Komponenten für die Halbleiterfertigung.
  • Strukturelle Träger in Hochtemperaturumgebungen.

Erfahren Sie, wie Sie mit Fünfachsbearbeitung komplexe Formen erstellen

FAQs

Wer stellt Shapal Hi-M Soft her?

Tokuyama Corporation ist der ursprüngliche Hersteller von Shapal Hi-M Soft. Es handelt sich um eine aluminiumnitridbasierte zerspanbare Keramik, die für die Kombination von hoher Wärmeleitfähigkeit mit hervorragender Zerspanbarkeit bekannt ist.

Wie schneidet Shapal Hi-M Soft im Vergleich zu Macor für die Prototypenfertigung ab?

Shapal Hi-M Soft eignet sich besser für Prototypen, die eine hohe Wärmeleitfähigkeit und effiziente Wärmeableitung erfordern, was es ideal für Halbleiter-, Laser- und Hochleistungsanwendungen macht. Macor ist vielseitiger für die allgemeine Prototypenfertigung, insbesondere wenn elektrische Isolierung, enge Toleranzen und eine hervorragende Oberflächengüte erforderlich sind. Macor ist in der Regel kostengünstiger als Shapal Hi-M Soft, sowohl im Rohmaterialpreis als auch in den gesamten Bearbeitungskosten. Shapal, auf Aluminiumnitridbasis, ist deutlich teurer, bietet aber eine überlegene thermische Leistung.

Wie vergleicht sich die Wärmeleitfähigkeit von Shapal Hi-M Soft mit der von Aluminiumnitrid (AlN)?

Shapal Hi-M Soft bietet eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 92 W/m·K, während hochreines Aluminiumnitrid typischerweise im Bereich von 170–230 W/m·K liegt und eine effizientere Wärmeübertragung ermöglicht. Der Hauptvorteil von Shapal liegt jedoch in seiner deutlich verbesserten Zerspanbarkeit, die die Bearbeitungsprobleme von Aluminiumnitrid effektiv überwindet. Es bietet einen ausgewogenen Kompromiss zwischen thermischer Leistung und Bearbeitungsfreundlichkeit.

Können Sie kundenspezifische Bearbeitung für Shapal Hi-M Soft anbieten?

Ja. Jundro bietet Präzisionsbearbeitungsdienste für Shapal Hi-M Soft-Komponenten an, einschließlich komplexer Geometrien und enger Toleranzen. 

Warum Jundro für die Prototypenherstellung von bearbeitbarer Keramik wählen?

Jundro ist ein Hersteller von Präzisionskeramikbearbeitung, der sich auf schnelle Lieferung und hochpräzise kundenspezifische Teile spezialisiert hat. Wir unterstützen unser F&E-Team und unsere Ingenieure mit folgenden Leistungen: schnelle Prototypenherstellung, kurze Durchlaufzeiten, umfangreiche Fachkenntnisse in bearbeitbarer Keramik und harten, spröden Materialien sowie ISO-zertifizierte Prozesse für gleichbleibend überlegene Qualität.

Macor ist eine bearbeitbare Glaskeramik, die aus in eine Borosilikatglas-Matrix eingebetteten Fluorophlogopit-Glimmerkristallen besteht. Diese Zusammensetzung verleiht ihr eine seltene
Kombination aus metallähnlicher Bearbeitbarkeit, hervorragender elektrischer Isolierung, geringer Wärmeleitfähigkeit und Stabilität bis 1000°C (ohne Last) bei gleichzeitiger Einhaltung sehr enger Toleranzen.