แผ่นและจานเซรามิกเป็นชิ้นส่วนราบที่ใช้เป็นแผ่นสึกหรอ กำแพงกั้นฉนวน บล็อกฐานวงจร กระจายความร้อน และพื้นผิวอ้างอิงความแม่นยำ
แผ่นไนไตรด์ซิลิคอนถูกเลือกในที่ที่แผ่นรับภาระเช่นเดียวกับความร้อน ในอุปกรณ์เชื่อม เครื่องมืออัด และแม่พิมพ์ขึ้นรูปร้อน วัสดุรักษาความแข็งแรงที่อุณหภูมิและต้านการกระแทกความร้อนจากการสัมผัสซ้ำๆ กับงานร้อน
ไนไตรด์ซิลิคอนรวมความแข็งแรงสูง 700-900 MPa เข้ากับความทนทานต่อการแตกหัก 6-8 MPa·m½ ที่ความหนาแน่นเพียง 3.2 g/cm³ มันทนต่อการกระแทกทางความร้อนที่จะทำให้เซรามิกส่วนใหญ่แตก ทนต่อโลหะหลอมเหลวที่ไม่ใช่เหล็ก และเม็ดละเอียดของมันอนุญาตให้ได้ผิวเกรดเบียริง
มันเป็นหนึ่งในตัวเลือกที่แพงกว่า และต่างจาก SiC การนำความร้อนของมันเพียง 25-35 W/m·K ดังนั้นจึงระบุสำหรับความน่าเชื่อถือทางกลไม่ใช่การกระจายความร้อน
ข้อมูลจำเพาะ
| ขนาดสูงสุด | ถึง 400×400 mm |
| ความหนา | 0.3-30 mm |
| ความราบ | 0.005 mm ต่อ 100 mm |
| ความขนาน | 0.01 mm |
| ผิวสำเร็จ | Ra 0.4 µm เจียระไน, Ra 0.2 µm ขัด |
| รูและร่อง | เจียระไน เจาะ หรือตัดเลเซอร์ |
| ขอบ | ฉาก เฉือนมุม หรือปัดมุม |
ข้อมูลจำเพาะ Silicon Nitride
| องค์ประกอบ | ไนไตรด์ซิลิคอนเชื่อมประสานด้วยแรงดันแก๊ส |
| ความหนาแน่น | 3.20-3.25 g/cm³ |
| ความแข็ง Vickers | 1500-1600 HV |
| ความแข็งแรงดัด | 700-900 MPa |
| ความทนทานต่อการแตกหัก | 6-8 MPa·m½ |
| อุณหภูมิการใช้งานสูงสุด | 1000°C (1200°C ระยะสั้น) |
| การนำความร้อน | 25-35 W/m·K |
| การขยายตัวทางความร้อน (20-1000°C) | 3.2 ×10⁻⁶/K |
การกลึงและความทนทาน
แผ่นถูกอัดหรือหล่อแบบเทป เผา จากนั้นเจียระไนผิวและขัด การเจียระไนแบบบางใหญ่มีแนวโน้มที่จะโก่งมากที่สุด ดังนั้นวัสดุจึงถูกเอาออกในปริมาณเท่ากันจากทั้งสองหน้าเพื่อรักษาสมดุลความเค้น และการเจียระไนตามด้วยขั้นตอนการผ่อนคลายก่อนรอบสุดท้าย
ที่ที่ใช้งาน
- แผ่นสึกหรอและบู่ร่องในงานจัดการแบล็ก
- กำแพงกั้นฉนวนไฟฟ้าในอุปกรณ์สวิตช์และเครื่องทำความร้อน
- แผ่นร้อนและเครื่องมืออัดในงานผลิตอิเล็กทรอนิกส์
- พื้นผิวสุญญากาศและการวัดในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์
- บล็อกอ้างอิงและเกณฑ์ความแม่นยำในงานวัด
คำถามที่พบบ่อย
แผ่นเซรามิกใหญ่สามารถรักษาความราบได้มากแค่ไหน?
0.005 mm ต่อ 100 mm คือมาตรฐานการทำงานสำหรับแผ่นที่ขัด เมื่อพื้นที่ใหญ่กว่ายากขึ้น และเกิน 300×300 mm เรามักระบุความราบเหนือพื้นที่ที่กำหนดแทนที่จะตลอดทั้งแผ่น
มันจะโก่งเมื่อฉันขันสลักหรือไม่?
ได้ แผ่นที่ราบเมื่อไม่ถูกหนีบจะตามพื้นผิวติดตั้งที่บิดเบี้ยว ดังนั้นเราจึงแนะนำพื้นผิวติดตั้งที่เว้า หรือขัด ยึดแน่นด้วยแรงบิดสม่ำเสมอ และชั้นรองรับยืดหยุ่น