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Los materiales de vidrio con baja expansión térmica se utilizan ampliamente en industrias de alta gama como la óptica, equipos semiconductores y sistemas láser, donde la estabilidad dimensional bajo fluctuaciones de temperatura es crítica.
Entre estos, cinco materiales—Zerodur, ULE, ClearCeram, Vidrio de borosilicato (BF33) y Fused Quartz—son los materiales de bajo CTE más utilizados en ingeniería de precisión y también representan la mayoría de nuestros proyectos de mecanizado.
Desarrollado por SCHOTT, Zerodur® es un material vitrocerámico con un coeficiente de expansión térmica cercano a cero. Está disponible en múltiples grados de CTE para cumplir con diferentes requisitos de precisión.
Aplicaciones típicas:
Giróscopos láser, espectrómetros y componentes de litografía de semiconductores.
Fabricado por Corning Incorporated, ULE® se compara a menudo directamente con Zerodur® debido a su CTE igualmente bajo.
Ofrece excelente homogeneidad óptica y estabilidad dimensional, lo que lo hace muy adecuado para sistemas ópticos de precisión.
Aplicaciones típicas:
Telescopios astronómicos, resonadores láser y estructuras ópticas ultraestables.
ClearCeram® es un material vitrocerámico de baja expansión térmica desarrollado por Ohara Corporation. Mediante cristalización controlada, logra un CTE cercano a cero mientras ofrece una resistencia mecánica y resistencia al choque térmico mejoradas.
Aplicaciones típicas:
Componentes ópticos de precisión, equipos de metrología y estructuras relacionadas con semiconductores.
Vidrio de borosilicato (BF33) es un material de vidrio industrial ampliamente utilizado con un coeficiente de expansión térmica relativamente bajo, excelente resistencia química y alta transmisión óptica en el rango visible.
Aplicaciones típicas:
Ventanas de procesos semiconductores, puertos de inspección y equipos de laboratorio.
El cuarzo fundido es un vidrio de dióxido de silicio (SiO₂) de alta pureza conocido por su baja expansión térmica y su excepcional transmisión óptica desde el ultravioleta profundo (UV) hasta el infrarrojo cercano (NIR).
Aplicaciones típicas:
Sistemas láser, óptica UV, componentes fotónicos y ventanas semiconductoras de alto rendimiento.
| Material | CTE típico (α, ×10⁻⁶ /K) | Nivel de estabilidad térmica |
|---|---|---|
| Zerodur | ~0 ± 0.02 | Ultrabajo |
| ULE | ~0 ± 0.03 | Ultrabajo |
| ClearCeram | ~0 ± 0.1 | Ultrabajo |
| Borosilicato (BF33) | ≈ 3.3 | Medio |
| Fused Quartz | ≈ 0.5 | Muy bajo |
¿Necesita una estabilidad dimensional ultraalta (nivel nano/submicrón)?
→ ULE® o Zerodur® ¿Necesita baja expansión con mejor resistencia mecánica?
→ ClearCeram® o Zerodur® ¿Necesita resistencia química con un rendimiento térmico moderado?
→ Vidrio de borosilicato (BF33) ¿Necesita transparencia UV y alta resistencia al láser?
→ Cuarzo fundido ¿Trabaja con un presupuesto limitado y condiciones térmicas menos exigentes?
→ BF33 o sustratos alternativos rentables
En Jundro, nos especializamos en el mecanizado de ultraprecisión de materiales de baja expansión térmica, lo que permite la fabricación de geometrías complejas como superficies curvas, estructuras intrincadas, diseños ligeros y configuraciones de panal. Con capacidades de mecanizado avanzadas, logramos una planitud óptica de hasta λ/20, mantenemos tolerancias estrictas para componentes críticos y ofrecemos servicios opcionales de recubrimiento óptico para cumplir con los exigentes requisitos de la aplicación. Si trabaja en óptica de precisión, equipos semiconductores o sistemas láser, estamos listos para apoyar sus necesidades de selección de materiales y mecanizado con soluciones confiables y de alto rendimiento.
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