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 sus propiedades mecánicas y térmicas. Es apta para mecanizado ligero y se utiliza con frecuencia en aplicaciones de alta precisión.

Capacidad de mecanizado

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

Zero-expansion-precision-machined-parts
Tolerancia ±1um
Planitud 1/20λ
Rugosidad Ra0,03μm
Microporos 0,1mm
Ligereza 70%
Tamaño máx. 500*500mm

Ventajas

  • Fácil de mecanizar con herramientas estándar de metalistería, sin necesidad de post-cocción
  • Tolerancias ultreajustadas: hasta 0,0005 in (0,013 mm).
  • No poroso y apto para UHV: desgasificación nula, ideal para sistemas de vacío.
  • Alta estabilidad térmica: uso continuo hasta 1000C.
  • Excelente aislante: baja conductividad térmica.
  • Resistente a productos químicos: soporta ácidos, bases y disolventes.
  • Alta rigidez y resistencia: sin fluencia ni deformación a altas temperaturas.

Propiedades

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

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
Índice de 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 / 5 mm de espesor 0.95 —
Transmitancia interna Ti a 580 nm / 10 mm de espesor 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 los ácidos (ISO 8424) 1 —
Clase de resistencia a los 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 SPECIAL 0 ± 0,010 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® Clase de expansión 0 EXTREME 0 ± 0,007 × 10⁻⁶/K
ZERODUR® TAILORED TAILORED ± 0,020 × 10⁻⁶/K (+0,010 ~ +0,010 × 10⁻⁶/K bajo pedido)

¿Le interesan nuestras soluciones de vidrio Zerodur?

Zerodur application

Aplicaciones

  • Espejos, soportes y componentes para giroscopios láser
  • Interferómetros, mesas ópticas y sistemas de medición de longitud
  • Componentes ópticos para espectrómetros
  • Piezas para litografía de semiconductores
  • Componentes para steppers de obleas
  • Piezas mecánicas para resonadores láser

Carcasas

Vea nuestro vídeo sobre mecanizado de Zerodur en 5 ejes

PREGUNTAS FRECUENTES

¿Existen otros materiales de vidrio de baja expansión?

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

¿Qué grado de expansión térmica del vidrio Zerodur pueden ofrecer?

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 el Zerodur como el ULE son materiales de coste relativamente elevado con coeficientes de expansión térmica (CTE) cercanos a cero. El Zerodur ofrece múltiples grados de CTE ajustables, pero es opaco, lo que lo hace más adecuado para componentes estructurales. En cambio, el ULE proporciona un CTE más uniforme y es totalmente transparente, lo que lo hace ideal para aplicaciones ópticas.

¿Ofrecen prototipado y mecanizado de lotes pequeños y medianos de componentes de Zerodur?

Sí. Jundro ofrece servicios de mecanizado de precisión para Zerodur, con soporte tanto para prototipado rápido como para producción de volumen pequeño y mediano. Nuestro equipo garantiza calidad estable, plazos rápidos y soporte de ingeniería, ayudándole a pasar eficientemente del prototipo a la producción.

¿Es el Zerodur adecuado para el mecanizado ligero?

El Zerodur es muy 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, incluidas cavidades profundas y diseños en panal, manteniendo tolerancias ajustadas e integridad estructural.

Macor es un vidrio-cerámica mecanizable fabricado a partir de cristales de mica fluoroflogopita embebidos en una matriz de vidrio borosilicato. Esta composición le confiere una rara
combinación de mecanizabilidad similar a la del metal, excelente aislamiento eléctrico, baja conductividad térmica y estabilidad hasta 1000 °C (sin carga), manteniendo tolerancias muy ajustadas.