صفيحة فوهة تقسيم التدفق الخزفية المصنوعة من الزركونيا المثبتة بالإيتريا لأشباه الموصلات
هذا صفيحة فوهة سيراميك Ysz تُصنع هذه الصفيحة باستخدام مادة سيراميكية دقيقة من الزركونيا المُثبَّتة بالإيتريوم (YSZ)، حيث تُستخدم بلورات الزركونيا الرباعية المُثبَّتة جزئيًا بالإيتريوم بنسبة 3% مول (3Y-TZP) كركيزة أساسية. ويتم إنتاجها من خلال الضغط المتساوي، والتلبيد بدرجة حرارة عالية، والتشغيل الآلي الدقيق. صُممت هذه الصفيحة لتطبيقات متطورة مثل معدات حفر أشباه الموصلات، وغرف معالجة البلازما، وأنظمة توزيع الغاز الدقيقة، حيث تجمع بين صلابة فائقة للكسر، ومقاومة ممتازة للتآكل، ومقاومة فائقة للصدمات الحرارية، مع بنية توزيع دقيقة للمسام الدقيقة. وتضمن توزيعًا منتظمًا ومستقرًا وطويل الأمد للغاز والتحكم في البلازما، حتى في ظل ظروف بيئات البلازما شديدة التآكل، ودرجات الحرارة والضغوط العالية، والتغيرات الحرارية السريعة.
صفيحة فوهة تقسيم التدفق الخزفية المصنوعة من الزركونيا المثبتة بالإيتريا لأشباه الموصلات
وصف المنتج
هذا صفيحة فوهة تقسيم التدفق المصنوعة من الزركونيا المثبتة بالإيتريا تتميز هذه الصفيحة بمقاومة فائقة للتآكل البلازمي تفوق بكثير مقاومة سيراميك الألومينا. وتتيح لها صلابتها العالية للغاية تحمل تقلبات درجات الحرارة الشديدة وتأثيرات تدفق الغاز عالي السرعة دون تشقق أو تكسر. وبفضل سطحها الداخلي المصقول كمرآة وبنيتها منخفضة المسامية، تُنتج الصفيحة الحد الأدنى من الجسيمات، ما يفي بمتطلبات الإنتاج الصارمة في غرف الأبحاث النظيفة للرقائق المتطورة. وهي مزودة بمجموعة من فوهات تقسيم التدفق وقنوات تدفق طويلة، ما يضمن توصيلًا منتظمًا لغازات المعالجة عالية التآكل القائمة على الفلور والكلور، وبالتالي استقرار عملية معالجة الرقائق. ويمكن تخصيص الأبعاد وفتحات الفوهات ومواقع الثقوب بدقة تصل إلى مستوى الميكرون بناءً على الرسومات الفنية. وتوفر هذه الصفيحة عمرًا تشغيليًا ممتدًا بشكل ملحوظ في بيئات البلازما القاسية، وتقلل من تكاليف صيانة المعدات، ما يوفر حلاً متكاملاً ودقيقًا لمعالجة سيراميك الزركونيا لمصنعي أشباه الموصلات ومعدات الطاقة الجديدة على مستوى العالم.
المزايا الأساسية للمنتج
1. آلية تقوية التحول الطوري: "صلابة" السيراميك
تخضع الزركونيا النقية لتحولات طورية - أحادية الميل ↔ رباعية ↔ مكعبة - استجابةً لتغيرات درجة الحرارة؛ وتصاحب هذه التحولات تغير في الحجم بنسبة 4-5% تقريبًا، مما يؤدي إلى تشقق المادة. ومن خلال تطعيم المادة بدقة بنسبة 3% مول من أكسيد الإيتريوم (Y₂O₃)، يتم تثبيت الطور الرباعي عالي الحرارة وصولًا إلى درجة حرارة الغرفة، مما ينتج عنه تكوين بلورات متعددة من الزركونيا الرباعية (TZP). تحت تأثير الإجهاد، يُمكّن الطور الرباعي غير المستقر داخل المادة من تعزيز صلابة التحول الطوري الناتج عن الإجهاد؛ فمن خلال امتصاص طاقة انتشار الشقوق خلال هذا التحول الطوري، تتجاوز صلابة الكسر لسيراميك YSZ 7 ميجا باسكال متر½ - متجاوزةً بذلك بكثير السيراميك التقليدي مثل الألومينا - مما أكسبها سمعة "الفولاذ السيراميكي".
2. قوة ميكانيكية فائقة، قادرة على تحمل ظروف التشغيل القاسية
قوة الانحناء: ≥900 ميجا باسكال (3Y-TZP)، وهي من بين أعلى القيم لجميع أنواع السيراميك الأكسيدي.
قوة الضغط: ≥2200 ميجا باسكال
صلابة فيكرز: ≥1300 HV، مما يوفر مقاومة ممتازة للتآكل
معامل المرونة: حوالي 220 جيجا باسكال، وهو ما يضاهي الفولاذ، مما يسهل دمجه مع المكونات الهيكلية المعدنية.
يحافظ على السلامة الهيكلية لفترات طويلة، حتى في ظل الإجهاد الميكانيكي الشديد وقصف البلازما.
3. يضمن هيكل توزيع التدفق الدقيق ذو المسام الدقيقة توزيعًا موحدًا للبلازما.
تستخدم تقنيات الحفر بالليزر الدقيق والتصنيع الدقيق باستخدام الحاسوب؛ تتراوح أقطار الثقوب من 0.1 إلى 2.0 مم (قابلة للتخصيص) بدقة موضعية تبلغ ±5 ميكرومتر.
يضمن تصميم مصفوفة الثقوب الأمثل توزيعًا موحدًا للغاز/البلازما داخل الحجرة، مما يمنع الحفر الزائد أو الحفر الناقص الموضعي.
تتميز لوحة توزيع التدفق بسطح مصقول بدقة مع خشونة Ra ≤ 0.1 ميكرومتر، مما يقلل من تلوث الجسيمات واضطراب الغاز.
4. مقاومة ممتازة للتآكل البلازمي
يُظهر خمولاً كيميائياً استثنائياً تجاه البلازما القائمة على الفلور والكلور والأكسجين.
في عمليات حفر أشباه الموصلات (مثل ICP و CCP و RIE)، فإنه يوفر مقاومة فائقة لتآكل غاز الهالوجين (مثل CF₄ و SF₆ و Cl₂) مقارنة بالمواد التقليدية مثل الكوارتز والألومينا؛ كما أن معدل توليد الجسيمات المنخفض يقلل بشكل فعال من تلوث الحجرة وعيوب الرقاقة.
5. مقاومة ممتازة للصدمات الحرارية
معامل التمدد الحراري: 10.3 × 10⁻⁶/°م (20–1000°م)؛ توافق حراري جيد مع المكونات الهيكلية المعدنية
الموصلية الحرارية: 2.0-2.5 واط/متر·كلفن؛ انخفاض الموصلية الحرارية يقلل بشكل فعال من فقدان الحرارة
مقاومة الصدمات الحرارية (ΔT): 280-350 درجة مئوية؛ قادرة على تحمل دورات التسخين والتبريد السريعة
درجة حرارة التشغيل على المدى الطويل: ≤850 درجة مئوية (المكونات الهيكلية)؛ قادرة على تحمل درجات حرارة أعلى لفترات قصيرة.
6. دقة هندسية فائقة
التسطيح: ≤5 ميكرومتر (حسب الأبعاد)
التوازي: ≤3 ميكرومتر
تفاوت قطر التجويف: ±2 ميكرومتر
يضمن ملاءمة مثالية مع سطح إحكام إغلاق الحجرة، مما يمنع تسرب الغاز والتلوث المتبادل.
المواصفات الفنية
| نظام المواد | 3Y-TZP (3 مول% Y₂O₃-زركونيا مستقرة جزئيًا) |
| التركيب الكيميائي | ZrO₂ ≥ 94.8%، Y₂O₃ 5.0–5.4% |
| البنية البلورية | بشكل أساسي الطور الرباعي (الطور t)، مع كمية صغيرة من الطور المكعب. |
| كثافة | 5.95–6.05 جم/سم³ |
| المسامية | ≤0.5% (جسم متلبد كثيف) |
| قوة الانحناء | ≥900 ميجا باسكال |
| قوة الضغط | ≥2200 ميجا باسكال |
| مقاومة الكسر | ≥7 ميجا باسكال متر½ |
| صلابة فيكرز | ≥1300 HV |
| معامل التمدد الحراري (20-1000 درجة مئوية) | 10.3 × 10⁻⁶/درجة مئوية |
| الموصلية الحرارية (25 درجة مئوية) | 2.0–2.5 واط/م·ك |
| ثابت العزل الكهربائي (1 ميجاهرتز) | 25-30 |
| المقاومة الحجمية (25 درجة مئوية) | >1×10¹⁴ أوم·سم |
| أقصى درجة حرارة تشغيل | 850 درجة مئوية (على المدى الطويل) |
| مقاومة الصدمات الحرارية (ΔT) | 280–350 درجة مئوية |
| خشونة السطح | Ra ≤ 0.1 ميكرومتر (سطح مصقول) |
| التسطيح | ≤ 5 ميكرومتر |
| حجم المسام الدقيقة | 0.1–2.0 مم (قابل للتخصيص) |
| دقة تحديد موضع الثقب | ±5 ميكرومتر |
| مقاس قياسي | φ100–φ400 مم (قابل للتخصيص) |
| نطاق السماكة | 3-50 مم (قابلة للتخصيص) |
تطبيقات المنتج
1. تصنيع أشباه الموصلات
معدات حفر البلازما ICP/CCP: رؤوس رش علوية/سفلية تعمل على توزيع غاز الحفر بالتساوي والتحكم في توزيع كثافة البلازما
معدات PECVD/CVD: ألواح توزيع الغاز التي تضمن ترسيبًا متجانسًا لغازات التفاعل.
غرف الحفر الجاف: مقاومة للتآكل الناتج عن البلازما القائمة على الفلور والكلور، مما يطيل فترات صيانة الغرفة.
معدات تنظيف الرقائق: مكونات مقاومة للمواد الكيميائية لتقسيم التدفق والرش
2. تصنيع لوحات العرض
معدات حفر شاشات OLED/LCD: يضمن توزيع الغاز على مساحة واسعة توحيد عملية الحفر عبر اللوحة.
معدات ترسيب الأغشية الرقيقة: يتحكم تقسيم تدفق الغاز الدقيق في توحيد سمك الفيلم.
3. الخلايا الكهروضوئية والطاقة الجديدة
حفر الخلايا الشمسية: مكونات توزيع التدفق المقاومة للأحماض/القلويات والتآكل العالي
خلايا الوقود (SOFC): يُستخدم YSZ كمادة إلكتروليت صلبة لتوزيع الغاز في درجات الحرارة العالية ودعم الأقطاب الكهربائية
4. التصنيع الدقيق والمعدات المتخصصة
فوهات السفع الرملي/الرش البلازمي: تتميز بصلابة عالية ومقاومة للتآكل؛ عمر الخدمة يتجاوز بكثير عمر الفوهات المعدنية التقليدية.
أنظمة توزيع غاز الأفران ذات درجات الحرارة العالية: تتحمل درجات حرارة عالية للغاية تتجاوز 2500 درجة مئوية (YSZ من الدرجة المقاومة للحرارة).
سلسلة المنتجات
| اسم السلسلة | السيناريوهات القابلة للتطبيق | المواصفات النموذجية | الميزات الرئيسية |
| لوحة توزيع التدفق المحفورة | الحفر بالبلازما ICP/CCP | φ200–φ400 مم | مقاومة فائقة للتآكل البلازمي، وتوليد منخفض للجسيمات |
| لوحة توزيع الغاز | الترسيب الكيميائي للبخار المعزز بالبلازما/الترسيب الكيميائي للبخار | φ150–φ300 مم | مصفوفة ثقوب دقيقة، تجانس الغاز ±3% |
| لوحة حماية الأقطاب الكهربائية | قطب آلة حفر أشباه الموصلات | φ100–φ200 مم | قوة عزل كهربائي عالية ومقاومة للتآكل الناتج عن القوس الكهربائي |
| توزيع مقاوم للحريق | فرن ذو درجة حرارة فائقة الارتفاع / علم المعادن | مخصص | يتحمل درجات حرارة أعلى من 2500 درجة مئوية ويُظهر مقاومة ممتازة للصدمات الحرارية. |
ضمان الجودة
نظام التفتيش:
خدمات مخصصة
نقدم حلولاً مخصصة شاملة:
| أبعاد مخصصة | الخدمات المقدمة |
| تركيبة المكونات | 3Y-TZP / 5Y-PSZ / 8Y-FSZ / Mg-PSZ اختياري |
| تصميم دقيق المسام | حجم الفتحة، والمسافة بين الثقوب، وشكل الثقب (مستدير/مربع/شكل خاص)، وتخطيط المصفوفة. |
| معالجة السطح | تلميع المرآة (Ra ≤ 0.05 ميكرومتر)، طلاء الرش البلازمي، طلاء PVD/CVD |
| التكامل الهيكلي | ربط دقيق مع حواف معدنية / قواعد خزفية؛ تصميم واجهة ملولبة أو قابلة للتركيب بالضغط. |
| الأبعاد والمواصفات | أقصى حجم قابل للتشكيل: 350 × 200 مم؛ السماكة: 0.25-50 مم. |
مقارنة مع مواد المنافسين
| مؤشرات الأداء | YSZ (3Y-TZP) | الألومينا (99.5%) | الكوارتز (SiO₂) | نتريد الألومنيوم (AlN) |
| قوة الانحناء | ≥900 ميجا باسكال | ≥379 ميجا باسكال | 50 ميجا باسكال تقريبًا | ≥300 ميجا باسكال |
| مقاومة الكسر | ≥7 ميجا باسكال متر½ | ~4 ميجا باسكال متر ونصف | ~1 ميجا باسكال متر ونصف | ~3 ميجا باسكال متر ونصف |
| مقاومة التآكل بالبلازما | ★★★★★ | ★★★☆☆ | ★★★★☆ | ★★★☆☆ |
| مقاومة الصدمات الحرارية | ★★★★★ | ★★★☆☆ | ★★★★☆ | ★★★★☆ |
| مقاومة التآكل | ★★★★★ | ★★★★☆ | ★★★☆☆ | ★★★★☆ |
| خصائص العزل | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★☆☆ |
لوحة فوهة تقسيم الغاز الخزفية YSZ - الاستفادة من المتانة الاستثنائية لـ "الفولاذ الخزفي" لتوفير حلول تقسيم غاز البلازما طويلة العمر وعالية الموثوقية ومنخفضة التلوث لتصنيع أشباه الموصلات الدقيقة.
ورشة عملنا
ورشة عمل CNC |
غرفة الاختبار |
ورشة تجليخ الأسطح |
ورشة التلبيد |
ورشة طحن دائرية |
ورشة ماكينات قولبة الحقن |
لماذا تختارنا؟
1. البحث والتطوير المخصص، بدلاً من تكييف المنتج القياسي
2. التحكم العميق في علم المواد: اختيار المواد بناءً على الاحتياجات، وتحسين البنية المجهرية، وتناسق الدفعات
3. قدرة التصنيع الدقيق: يمكن أن تصل درجة التسطيح إلى 0.001 مم، والتوازي إلى 0.002 مم، والخشونة Ra إلى 0.1 ميكرومتر.
التعليمات
س1: ما هي المنتجات التي تقدمها شركتكم؟
نحن متخصصون في السيراميك عالي الأداء مثل الألومينا ونيتريد السيليكون، ونوفر مواد عازلة ومكونات هيكلية وأجزاء مقاومة للتآكل وحلولاً مخصصة.
س2: هل يمكنك تخصيص الأجزاء غير القياسية؟
نعم. نحن ندعم المعالجة بناءً على الرسومات المقدمة والتطوير التقني التعاوني، ونقدم خدمة عملية كاملة من التصميم إلى الإنتاج الضخم.
س3: ماذا عن الدقة ووقت التسليم؟
التفاوت القياسي ±0.05 مم، درجة الدقة ±0.01 مم؛ العينات من 7 إلى 15 يومًا، الطلبات بالجملة من 20 إلى 30 يومًا.
س4: ما هي مجالات التطبيق الرئيسية؟
صناعات الطاقة والإلكترونيات والآلات والكيماويات والفضاء.
س5: ما هي إجراءات ضمان الجودة؟
فحص الجودة الشامل للعملية، وتقديم تقارير المواد وبيانات اختبار الأداء، ودعم شهادات واختبارات الجهات الخارجية.
س6: هل تقدمون الدعم الفني؟
نقدم دعماً احترافياً يشمل استشارات اختيار المواد، وتحسين التصميم، وتحليل الأعطال.
ترك رسالة
امسح ضوئيًا إلى WeChat :
امسح ضوئيًا إلى واتساب :