日本satotekkou耐火耐沖擊研磨材料碳化硅球
日本satotekkou耐火耐沖擊研磨材料碳化硅球

1. 材料背景
   碳化硅是硅的碳化物，1891 年美國(guó)在嘗試合成鉆石時(shí)被偶然發(fā)現(xiàn)。它兼具多種優(yōu)異性能，傳統(tǒng)用作耐火材料、研磨/磨削材料，近年來(lái)作為精細(xì)陶瓷、工程陶瓷及半導(dǎo)體材料備受關(guān)注。
2. 面向半導(dǎo)體部件的需求
   
3. 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
   特征

• 輕質(zhì)、高溫強(qiáng)度保持性好
• 熱導(dǎo)率高（≈ 120 W/m·K）
• 耐磨損、耐熱沖擊
• 高溫區(qū)機(jī)械強(qiáng)度下降小
• 高硬度，滑動(dòng)特性優(yōu)異

• 會(huì)被熔融鹽、熔融鐵溶解

4. 球體使用示例

• 球軸承 / 推力球軸承
• 腳輪（自由滾珠軸承）
• 圓珠筆筆尖滾珠

1. 高純?cè)?/div>

• 采用 β-SiC 或 α-SiC 99 % 以上高純粉體，金屬雜質(zhì) ≤ 0.05 %，滿足半導(dǎo)體級(jí)潔凈要求。

2. 真球度與尺寸精度

• 真球度 ≤ 3 µm（G3 級(jí)），直徑公差 ±0.5 µm（φ 0.3-50 mm 全尺寸對(duì)應(yīng)）
• 表面粗糙度 Ra ≤ 0.015 µm，降低滾動(dòng)摩擦與顆粒脫落。

3. 優(yōu)異的機(jī)械-熱性能
   | 項(xiàng)目 | 典型值 ||------|--------|| 密度 | 3.15 g/cm3（比鋼輕 60 %） || 維氏硬度 | 2 800 HV（是軸承鋼的 3 倍） || 彈性模量 | 410 GPa || 彎曲強(qiáng)度 | 550 MPa（1 200 ℃ 仍保持 80 %） || 熱導(dǎo)率 | 120 W/(m·K)（與鋁相當(dāng)） || 熱膨脹系數(shù) | 4 × 10?? /K（僅為鋼的 1/4） |

4. 耐腐蝕-無(wú)磁性

• 耐酸、堿、有機(jī)溶劑；無(wú)磁性，可用于 MRI、EUV、等離子體環(huán)境。

5. 半導(dǎo)體/真空兼容

• 真空脫氣 ≤ 1 × 10?? Pa·m3/s，符合 SEMI F57 標(biāo)準(zhǔn)；與 HF、HNO? 清洗液兼容。

6. 尺寸系列與可追溯性

• φ 0.3 mm – φ 50 mm 每 0.1 mm 一檔；提供半球、打孔球、球座定制。
• 月產(chǎn) 50 萬(wàn)粒，每批附 SEMI 格式檢驗(yàn)報(bào)告（純度、真球度、表面粗糙度、裂紋檢測(cè)）。

7. 典型應(yīng)用

• 半導(dǎo)體晶圓搬運(yùn)機(jī)器人軸承、干式真空泵閥球
• EUV 光刻機(jī)高真空球?qū)к墶⒌入x子體刻蝕設(shè)備球襯
• 高溫化工泵、汽車渦輪增壓器軸承
• 實(shí)驗(yàn)室球-盤磨損試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)球（SiC-on-SiC）