zerodur
Expansión térmica ultrabajaEstabilidad dimensional

Zerodur

La vitrocerámica Zerodur tiene un coeficiente de expansión térmica ultrabajo, lo que le permite mantener una excelente estabilidad dimensional incluso bajo fluctuaciones de temperatura, con cambios mínimos en las propiedades mecánicas y térmicas. Es adecuada para mecanizado ligero y se utiliza a menudo en aplicaciones de alta precisión.

Capacidad de mecanizado

La vitrocerámica Zerodur se utiliza comúnmente para componentes ópticos y otras piezas estructurales ligeras y complejas. Proporcionamos mecanizado de precisión de componentes Zerodur, con soporte para formas personalizadas y superficies curvas. Nuestras capacidades de fabricación avanzadas nos permiten producir piezas de alta precisión que cumplen con los exigentes requisitos de aplicaciones de alto nivel.

Aluminum-nitride-ceramics
Tolerancia ±1um
Planitud 1/20λ
Rugosidad Ra0.03μm
Microporos 0.1mm
Ligero 70%
Tamaño máximo 500*500mm

Ventajas

  • Fácilmente mecanizable con herramientas estándar para metalurgia: no requiere cocción posterior
  • Tolerancias ultraajustadas: hasta 0.0005 in (0.013 mm).
  • No poroso y compatible con UHV: cero desgasificación, ideal para sistemas de vacío.
  • Estabilidad a altas temperaturas: uso continuo hasta 1000 °C.
  • Excelente aislante: baja conductividad térmica.
  • Resistente a químicos: soporta ácidos, bases y disolventes.
  • Alta resistencia y rigidez: sin fluencia ni deformación a altas temperaturas.

Propiedades

Zerodur, desarrollado por SCHOTT AG, es una vitrocerámica de expansión térmica ultrabaja con excepcional estabilidad dimensional y rendimiento de alta precisión. Las propiedades clave del material se muestran en la tabla a continuación.

Propiedades físicas ZERODUR® ZERODUR® K20
Densidad ρ [g/cm³] 2.53 2.53
Coeficiente de Poisson 0.24 0.25
CTE 25°C – 600°C 112 × 10⁻⁷/°C 62 × 10⁻⁷/°F
Dureza Knoop HK 0.1/20 (ISO9385) 620 620
Índice de refracción nd 1.5424
Número de Abbe vd 56.1
Conductividad térmica λ a 20°C [W/(m·K)] 1.46 1.63
Difusividad térmica a 20°C [10⁻⁶ m²/s] 0.72
Capacidad calorífica cp a 20°C [J/(g·K)] 0.8 0.9
Módulo de Young E a 20°C [GPa] (valor medio) 90.3 84.7
Transmitancia interna Ti a 580 nm / espesor de 5 mm 0.95
Transmitancia interna Ti a 580 nm / espesor de 10 mm 0.9
Coeficiente óptico de tensión K a λ = 589.3 nm [10⁻⁶ MPa⁻¹] 3
Resistividad eléctrica a 20°C [Ω·cm] 2.6 × 10¹³
Tk100 [°C], Temperatura para ρ = 10⁸ [Ω·cm] 178
Propiedades químicas ZERODUR® ZERODUR® K20
Resistencia a las manchas Clase 0
Resistencia climática Clase 1
Clase de resistencia a ácidos (ISO 8424) 1
Clase de resistencia a álcalis (ISO 10629) 1
Clase de resistencia hidrolítica (ISO 719) HGB 1
Permeabilidad al helio a 20°C [Átomos/(cm·s·bar)] 1.6 × 10⁶
Permeabilidad al helio a 100°C [Átomos/(cm·s·bar)] 5.0 × 10⁷
Permeabilidad al helio a 200°C [Átomos/(cm·s·bar)] 7.2 × 10⁸
Expansión térmica ZERODUR®
Grados de CTE CTE (0°C–50°C)*
ZERODUR® Clase de expansión 2 0 ± 0.100 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® Clase de expansión 1 0 ± 0.050 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® Clase de expansión 0 0 ± 0.020 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® Clase de expansión 0 ESPECIAL 0 ± 0.010 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® Clase de expansión 0 EXTREMO 0 ± 0.007 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® A MEDIDA A MEDIDA ± 0.020 × 10⁻⁶/K (+0.010 ~ +0.010 × 10⁻⁶/K bajo petición)

¿Interesado en nuestras soluciones de vidrio Zerodur?

Zerodur application

Aplicaciones

  • Espejos, soportes y componentes para giróscopos láser
  • Interferómetros, mesas ópticas y sistemas de medición de longitud
  • Componentes ópticos de espectrómetro
  • Piezas de litografía de semiconductores
  • Componentes de stepper de obleas
  • Piezas mecánicas de resonador láser

Carcasas

Vea nuestro video sobre mecanizado Zerodur de 5 ejes

PREGUNTAS FRECUENTES

¿Existen otros materiales de vidrio de baja expansión?

Por supuesto, además de Zerodur y ULE, otros vidrios de baja expansión comunes que puede considerar incluyen sílice fundida, Clearceram, BF33 y otros materiales.

¿Qué clasificación de expansión térmica del vidrio Zerodur pueden proporcionar?

Jundro ofrece servicios de mecanizado para materiales Zerodur con coeficientes de expansión térmica que van desde la Clase de Expansión 0 hasta la Clase de Expansión 0 EXTREME, seleccionables según sus necesidades específicas.

¿Cómo elegir entre Zerodur y ULE?

Tanto Zerodur como ULE son materiales de costo relativamente alto con coeficientes de expansión térmica (CTE) cercanos a cero. Zerodur ofrece múltiples grados de CTE ajustables, pero es opaco, lo que lo hace más adecuado para componentes estructurales. En contraste, ULE proporciona un CTE más uniforme y es completamente transparente, lo que lo hace ideal para aplicaciones ópticas.

¿Apoyan el prototipado y el mecanizado de lotes pequeños y medianos de componentes Zerodur?

Sí. Jundro proporciona servicios de mecanizado de precisión para Zerodur, apoyando tanto la creación rápida de prototipos como la producción de volumen pequeño a mediano. Nuestro equipo garantiza calidad estable, entrega rápida y soporte de ingeniería, ayudándole a pasar eficientemente del prototipo a la producción.

¿Es Zerodur adecuado para mecanizado ligero?

Zerodur es altamente adecuado para el mecanizado de componentes ligeros, especialmente en aplicaciones que requieren una estabilidad dimensional extrema. Jundro tiene la capacidad de mecanizar estructuras ligeras complejas, incluyendo cavidades profundas y diseños de panal, manteniendo tolerancias ajustadas e integridad estructural.

Macor es una vitrocerámica mecanizable hecha de cristales de mica de fluoroflogopita incrustados en una matriz de vidrio borosilicato. Esta composición le otorga una rara
combinación de mecanizabilidad similar al metal, excelente aislamiento eléctrico, baja conductividad térmica y estabilidad hasta 1000°C (sin carga), manteniendo tolerancias muy ajustadas.