新闻中心
09.17
2025
在半导体设备制造领域,材料可靠性直接决定设备寿命与晶圆良率。ZTA(氧化锆增韧氧化铝)陶瓷结构件因其独特的材料特性,正在逐步替代传统金属部件。这种陶瓷材料通过氧化锆相变增韧机制,在保持高硬度的同时显著提升断裂韧性,使其能够适应半导体设备严苛的工况要求。 半导体设备对结构件的要求主要体现在三个方面:首先是洁净度控制,ZTA陶瓷结构件经抛光处理后表面粗糙度可控制在Ra0.05μm以内,有效减少颗粒污染;其次是尺寸稳定性,在300℃工况下其热膨胀系数为8.5×10⁻⁶/℃,与相邻金属部件的热匹配性优于单一氧化铝陶瓷是耐腐蚀性,实验数据显示在等离子体环境中,ZTA陶瓷的蚀刻速率比铝合金低两个数量级。 针对半导体应用的可靠性验证包含四个关键测试环节。环境模拟测试通过加速老化实验,验证结构件在混合气体(Cl₂/HBr/O₂)环境中的抗腐蚀性能;机械疲劳测试模拟设备连续运行的振动条件,要求经过1
09.10
2025
在工程陶瓷材料领域,ZTA陶瓷结构件因其独特的材料组成而占据重要地位。这种由氧化锆增韧氧化铝构成的复合材料,通过相变增韧机制显著提升了传统氧化铝陶瓷的机械性能。与常规陶瓷材料相比,ZTA陶瓷结构件在保持氧化铝陶瓷良好化学稳定性的同时,其断裂韧性提高了约2-3倍。这种性能提升主要源于氧化锆颗粒在应力作用下发生的马氏体相变,能够有效阻碍裂纹扩展。 常见结构陶瓷主要分为氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷和碳化硅陶瓷三大类。氧化铝陶瓷具有成本优势但韧性不足,氮化硅陶瓷耐热性能突出而加工难度较大,碳化硅陶瓷硬度极高却存在脆性问题。ZTA陶瓷结构件通过材料复合技术,在氧化铝基体中均匀分散10-20%的氧化锆颗粒,既保持了基体材料的成本优势,又通过氧化锆的相变增韧作用改善了脆性。这种复合结构使ZTA陶瓷结构件在耐磨部件、切削工具等应用中展现出更好的综合性能。 从微观结构观察,ZTA陶瓷结构件中的氧化锆颗粒以
08.29
2025
ZTA陶瓷结构件和氧化铝陶瓷常被拿来比较。这两种材料虽然都属于陶瓷范畴,但在成分、性能和应用场景上存在显著差异。 ZTA陶瓷(氧化锆增韧氧化铝陶瓷)是在氧化铝基体中添加氧化锆形成的复合材料。氧化铝陶瓷则是以α-氧化铝为主晶相的传统陶瓷。这种成分差异直接影响了材料的微观结构——ZTA陶瓷中的氧化锆颗粒能有效阻碍裂纹扩展,这使得它的断裂韧性通常比纯氧化铝陶瓷提升约2-3倍。在实际应用中,这种特性表现为ZTA陶瓷结构件在受到冲击载荷时更不易碎裂。 从物理性能来看,氧化铝陶瓷的硬度略高于ZTA陶瓷,这使其在需要高表面硬度的场合更具优势。但ZTA陶瓷由于氧化锆的相变增韧机制,在相同厚度条件下往往表现出更好的抗热震性能。当工作环境存在温度剧烈波动时,ZTA陶瓷结构件出现开裂的风险相对更低。 耐磨性方面需要分情况讨论。在低应力磨损工况下,氧化铝陶瓷的磨损率可能更低;但在高应力或存在冲击的磨损环
08.18
2025
等离子喷涂与烧结工艺对YSZ陶瓷结构件孔隙率的影响差异有哪些?
在氧化钇稳定氧化锆(YSZ)陶瓷结构件的制造领域,等离子喷涂与烧结工艺作为主流技术路线,其孔隙形成机制存在根本性差异。等离子喷涂通过高温等离子体将YSZ粉末瞬间熔融为微滴,以300-500m/s速度撞击基体形成层状堆积结构。这种逐层沉积特性导致各熔滴间存在未完全填充的间隙,形成15-25%的典型孔隙率,且孔隙多呈扁平状沿涂层平面分布。而烧结工艺是将YSZ粉体压制成坯后,在1600℃左右高温下通过固态扩散实现颗粒间颈部生长,其孔隙主要源于粉末堆积时的初始间隙,通过物质迁移可使最终孔隙率控制在3-8%范围,孔隙形态更接近球形。 工艺温度曲线的差异直接决定材料致密化程度。等离子喷涂过程中,单个熔滴从熔化到凝固仅经历毫秒级时间,熔体粘度阻碍了气泡完全逸出,部分气体被包裹形成封闭气孔。烧结工艺则提供持续数小时的高温环境,使原子通过晶界扩散逐步填充孔隙,但过快的升温速率会导致表层过早致密化,反而
08.08
2025
精密制造与高端装备领域,YSZ(氧化钇稳定氧化锆)陶瓷结构件因高硬度、耐高温及生物相容性等特点被广泛应用。然而,其表面状态直接关联着材料性能的发挥与使用寿命,这使得表面处理技术成为提升部件可靠性的关键工序。 未经处理的YSZ陶瓷表面往往存在微裂纹或加工残留应力,这些缺陷可能成为疲劳断裂的起点。通过研磨抛光可消除表面瑕疵,使粗糙度降至微米级以下,形成光滑致密的保护层。这一过程如同为陶瓷穿上隐形铠甲,既保留了材料的本征强度,又减少了外界环境对基体的侵蚀路径。 针对不同应用场景的需求差异,功能性涂层技术进一步拓展了YSZ陶瓷的应用边界。例如在医疗植入领域,通过等离子喷涂形成的羟基磷灰石涂层能有效促进骨组织生长;而在电子器件中,金属化涂层则可实现陶瓷与电极的良好导通。这类定制化的表面改性,本质上是通过改变材料表面的化学键合方式,赋予其特定功能属性。 值得注意的是,表面处理工艺的选择需与基
2025-09-17
ZTA陶瓷结构件在半导体制造环境中的可靠性验证体系
2025-09-10
ZTA陶瓷结构件与其他陶瓷材料的区别是什么?
2025-08-29
ZTA陶瓷结构件与氧化铝陶瓷有什么区别?
2025-08-18
等离子喷涂与烧结工艺对YSZ陶瓷结构件孔隙率的影响差异有哪些?
2025-08-08
YSZ陶瓷结构件的表面处理技术及其影响