什么是可加工玻璃陶瓷(Macor Ceramic)?

可加工玻璃陶瓷(也称为MGC和Macor Ceramic)是一种多晶复合材料,通体呈白色。它是一种以合成云母晶体为主晶相的玻璃陶瓷材料。Macor 可加工陶瓷兼具先进技术陶瓷的卓越电学、热学和机械性能,并易于利用传统金属加工工具进行加工。这省去了昂贵的金刚石研磨和后续烧制工序,显著缩短了制造时间并降低了成本。

在致好陶瓷,我们提供高性能可加工玻璃陶瓷 ( MGC ),为需要卓越性能、电绝缘和热稳定性的行业提供高品质 Macor 棒、Macor 板、Macor 管和定制加工组件。

Macor可加工玻璃陶瓷的优势

Macor可加工微晶玻璃最突出的特点是其可加工性,使其无需模具即可满足高精度的技术要求,可直接成型,显著缩短设计和加工周期。因此,Macor陶瓷常用于形状复杂、精度要求高、成型工艺难度高的结构陶瓷部件,例如薄壁陶瓷、陶瓷螺纹等。

特点:可使用普通金属加工刀具进行车削、铣削、钻孔、攻丝等操作,实现高精度加工。

用途:适用于各种机械设备中的绝缘垫、隔热垫、绝缘支架、耐热支架等复杂结构部件。

特性:具有优异的高温电绝缘性能,电击穿强度高达40kV/mm。

用途:广泛应用于各种电气设备中,如避雷针的关键部件。

特性:工作温度范围广(-200°C 至 +800°C)。云母晶体结构使其具有优异的抗热冲击性能,低热膨胀系数则确保了尺寸稳定性。

用途:适用于焊接夹具、光学玻璃二次成型模具等应用。

特点:其极低的放气率使其适用于高真空环境。

用途:广泛应用于光伏行业的真空设备、真空镀膜支架。

特点:全无机材料制作,耐老化、不变形,对各种有机溶剂、酸、碱有优良的耐腐蚀性能,超过一般陶瓷、聚四氟乙烯。

用途:用于化工行业的关键部件,如原油输送棒、吊​​索、海水淡化电极等。

特性:优良的电磁性能。

应用:导弹陀螺仪的线圈轴等。

特性:自润滑、不含金属颗粒。比重约为普通钢的三分之一,比铝轻,吸水率极低。

用途:旋转真空泵的叶片等。

使用注意事项

Macor可加工玻璃陶瓷易受HCl(盐酸)等卤酸的影响。试验表明,2.52克(1cc)玻璃陶瓷样品暴露于pH值为0.1的盐酸中,24小时内损失100毫克(3.96%)。暴露于pH值为13.2的氢氧化钠中,6小时内损失0.396%。当超过600℃(真空中)时,氟会析出,表现为三氟化硼或氢氟酸。

Industry Applications

Macor 陶瓷具有出色的可加工性、高热稳定性、电绝缘性以及耐真空和耐化学性,广泛应用于各个行业 – 从用作航空航天、半导体和电子中的高温固定装置和绝缘体,到医疗和核技术中的耐辐射组件,以及工业机械中的精密工程零件 – 使其成为一种多功能材料,弥补了传统陶瓷和易于加工的工程材料之间的差距。

由于其稳定性和射频透明度,可用于传感器外壳、隔热材料和窗户。

对于晶圆处理组件、等离子蚀刻装置以及纯度和真空完整性至关重要的绝缘体来说至关重要。

制成粒子加速器中的定制绝缘体、光束线组件和真空室部件。

由于其非磁性和生物惰性特性,可用于 MRI 设备、X 射线组件和可消毒手术器械部件。

用作高温炉和照明系统中的固定装置、反射器和绝缘体。

非常适合创建需要热和电稳定性的定制测量工具、光学面包板和对准装置。

现有 Macor 玻璃陶瓷等级

“同样的可靠性,更明智的选择。”

致好 提供高性能 Macor 可加工玻璃陶瓷(也称为 MGC)。我们的 MGC 与 Macor 陶瓷拥有相同的关键特性——优异的隔热性能、优异的电阻性能和可加工性,确保在高要求应用中实现无缝替换。此外,我们的 MGC 还具有显著的成本优势、更快的交付速度和灵活的供应。

致好陶瓷将材料供应与 CNC 加工服务相结合,提供棒材、板材或管材等可立即使用的定制零件,所有零件均具有严格的公差和光滑的表面。该产品广泛应用于航空航天、半导体、医疗和真空技术领域。

我们的 MGC 具有与 Macor 陶瓷相同的关键特性——出色的隔热性、电阻性和可加工性——确保在要求苛刻的应用中实现无缝替代。

进口的Macor通常价格昂贵,物流成本也较高。Great Ceramic在保证质量的前提下,提供更具竞争力的价格,帮助您降低项目预算。

我们的 MGC 具有与 Macor 陶瓷相同的关键特性——出色的隔热性、电阻性和可加工性——确保在要求苛刻的应用中实现无缝替代。

告别漫长的海外交货期。凭借本地产能和库存,我们提供更短的交货期和灵活的订单量——从小型原型到大规模生产。

与标准供应商不同,Great Ceramic 结合了材料供应 + CNC 加工服务,可提供由棒材、板材或管材制成的即用型定制零件,且所有零件均具有严格的公差和光滑的表面。

我们的 MGC 陶瓷深受航空航天、半导体、医疗和真空技术领域客户的信赖,已在全球关键项目中取代进口的 Macor。

Macor可加工玻璃陶瓷的成分

可加工陶瓷是由氟金云母以45/55的比例在硼硅酸盐玻璃基质中制成的复合材料。其成分如下:

    • 46%二氧化硅(SiO2)可加工陶瓷微观结构
    • 17% 氧化镁 (MgO)
    • 16% 氧化铝(Al2O3)
    • 10% 钾(K2O)
    • 7% 硼(B2O3)
    • 4% 氟(F)
Macor可加工玻璃陶瓷的成分

Macor 陶瓷 的主要特性

致好陶瓷的高性能 MGC 具有与 macor 类似的耐高温、电绝缘和可加工性能,但具有更好的成本效益、更快的交付速度和可定制的精密零件。

下面我们列出了MGC、Macor陶瓷和六方氮化硼陶瓷(HBN)的典型特性,以帮助工程师更好地比较材料的差异并找到合适的应用。

以下数值为典型材料特性,可能因产品配置和制造工艺而异。如需了解更多详情,请随时联系我们。

mechanical property

MGC&Macor陶瓷的机械性能特点是“中等强度、易加工、尺寸稳定性高、硬度适中、重量轻”。

characterization staircase (for residential buildings) 麦格纳 马科尔 氢溴酸硼
color -- white white white
intensity g/cm3 2.48 2.52 2.0
durometer gigapascal (unit of pressure) 2.0 2.5 0.04
compressive strength megapascal (unit of pressure) 508 345 100
bending strength megapascal (unit of pressure) 91.5 94 30
Fracture toughness megapascal (unit of pressure)1/2 -- 1.53 --
modulus of elasticity gigapascal (unit of pressure) 65 66.9 71
Poisson's ratio -- -- 0.29 --

thermal performance

MGC & Macor陶瓷的热性能特点是“高温稳定性、低热膨胀、低热导率、抗热冲击和热机械稳定性”

characterization staircase (for residential buildings) 麦格纳 马科尔 氢溴酸硼
Maximum operating temperature ℃ (no load) 800 800 850
Thermal conductivity at 20°C W/(M. Kelvin) 1.71 1.46 >30
25–200°C 时的热膨胀a 1× 10-6 /C 7.38 9.3 >1.8
specific heat 千焦/千克・℃ -- 0.79 0.81

Electrical Performance

MGC&Macor陶瓷的电气性能特点是“高绝缘强度、高电阻率、低介电常数、热稳定性和低介电损耗”

characterization staircase (for residential buildings) MGC Macor HBN
dielectric constant 1 MHz 5.7 6.03 4.0
dielectric strength AC - kV/mm 43.4 45 79
Volume resistivity @ 25°C Ω・cm >10 16 >10 17 >10 13

Macor陶瓷零件应用案例

Macor可加工玻璃陶瓷具有独特的性能,包括优异的可加工性、高电绝缘性、耐高温性和零孔隙率,是各种精密和高要求应用的理想选择。以下是MGC和Macor产品在不同领域最常见和最有影响力的应用案例:

它们用于电子和半导体设备,提供精确的尺寸控制和优异的电绝缘性。

在需要高介电强度的电力系统中用作绝缘体。

它们用于电子和半导体设备,提供精确的尺寸控制和优异的电绝缘性。

在激光设备中用作腔体、镜架和绝缘体,其低热膨胀系数有助于保持光路稳定性。

用作炉体绝缘体、热电偶保护管、样品支架,可在高达800°C的温度下稳定运行。

用于需要精密、无孔和可灭菌的组件,例如手术器械或分析设备。

由于易于用标准工具加工,Macor 成为快速生产复杂原型和定制精密零件的首选材料。

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氧化铍陶瓷管
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Macor 陶瓷制造与加工

在致好陶瓷,我们利用标准的金属加工工具和技术,例如数控机床、车床、铣床和钻床,对Macor可加工微晶玻璃进行切割、钻孔、攻丝和成型,无需昂贵的金刚石研磨或烧结后处理。这显著缩短了制造周期并降低了成本,同时仍能达到微米级的公差,并满足复杂结构部件严格的精度和表面质量要求。

凭借多年的技术经验和先进的设备,我们不仅提供标准化的Macor零件,例如Macor棒,板和管,还可以定制复杂的结构组件和高可靠性产品以满足特定的客户需求,帮助客户将Macor陶瓷应用于广泛的工业应用。

CNC grinding and milling

CNC milling, turning and grinding to micron tolerances.

Grinding and polishing

Surface polishing results in smooth surfaces and optical grade surfaces.

Laser processing of ceramic substrates

Ceramic Laser Cutting

For laser drilling and cutting of complex geometries.

Metal and Ceramic Brazed Assemblies - 600x600

Metallization and welding

Metallization (Mo/Mn, W) for ceramic-to-metal brazing.

common problems

Macor陶瓷加工可以使用传统的金属加工工具,例如硬质合金钻头、丝锥和铣刀。应使用水溶性冷却液,以最大程度地减少崩刃和粉尘。

玻璃云母陶瓷加工是指用于加工MACOR®等材料的工艺,MACOR® 是一种由玻璃和云母晶体组成的复合材料。该工艺与其他可加工玻璃陶瓷材料相同,采用标准工具和技术。

大多数陶瓷极其坚硬易碎,加工起来非常困难,需要专门的金刚石工具。然而,像MACOR®这样的可加工陶瓷经过特殊设计,可以使用标准工具进行加工。

与Macor不同,氧化铝是一种坚硬的传统陶瓷。它无法使用标准刀具进行加工。加工氧化铝陶瓷需要使用专用金刚石砂轮和刀具进行后烧结工艺,以达到最终的形状和公差。了解更多 →

Macor陶瓷和BN+AlN复合氮化硼陶瓷均属于可加工陶瓷,均具有优异的可加工性,可以像金属一样使用标准刀具进行加工,大大降低了制造成本和时间。

然而,尽管它们有相似之处,但它们的核心属性和应用却有很大不同。

主要区别

Macor 陶瓷:Macor 是一种独特的微晶玻璃复合材料,主要由氟金云母和硼硅酸盐玻璃组成。其核心优势在于易于加工、优异的电绝缘性能和极低的释气性。Macor 在高温下具有优异的尺寸稳定性,不会发生蠕变或变形,并且与大多数金属和封接玻璃的热膨胀系数相匹配。

BN+AlN复合氮化硼陶瓷:这是一种由氮化硼(BN)和氮化铝(AlN)组成的复合材料。其最突出的特点是极高的导热性和优异的电绝缘性。AlN的添加显著提高了材料的导热性和机械强度,而BN则赋予了其优异的可加工性和自润滑性。

typical application

Macor陶瓷:由于其隔热和真空特性,主要用于需要精确尺寸控制、电绝缘和高真空环境的应用。例如,太空探测器中的绝缘体、高压馈通装置、真空室中的支架和样品架,以及医疗和激光设备中的精密部件。

BN+AlN复合氮化硼陶瓷:由于其高导热性和电绝缘性,主要用于需要高效散热的应用。例如,半导体生产设备中的散热器、大功率电子设备的基板、高压绝缘体以及必须承受热冲击和腐蚀的精密部件。

Macor陶瓷的最高工作温度为1000°C(1832°F),这指的是无负载下的峰值温度。

其最高连续工作温度为 800°C (1472°F)。

由于其出色的热稳定性和低热膨胀系数,Macor 陶瓷在高温下不会变形或蠕变,使其成为许多高温应用的理想绝缘和结构材料。

如果需要其他高温陶瓷材料,请查看我们的性能对比图。

To Good Ceramics-Advanced Ceramics-Alumina Ceramics

Aluminum oxide ceramics

boron nitride

boron nitride

aluminum nitride

aluminum nitride

silicon nitride

silicon nitride

Advanced Ceramics Manufacturing Specialist

为什么选择致好的 MGC?

  • 工程专业知识——致好陶瓷专注于精密陶瓷加工,确保制造的复杂零件符合严格的公差。

  • 材料性能——我们的 MGC 结合了出色的隔热性、电阻性和化学稳定性,可与品牌 Macor 陶瓷相媲美。
  • 设计灵活性——有棒材、板材和管材可供选择,能够生产定制的 CNC 加工部件。
  • 成本和交货时间优势——与传统陶瓷相比,原型制作速度更快、加工成本更低、交货周期更短。
  • 行业可靠性——对于需要稳定性和可加工性的组件,航空航天、半导体、医疗和真空行业都值得信赖。

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