SCHOTT AG - Ibérica

ZERODUR®

ZERODUR®®

Informaciones sobre el producto

ZERODUR® es una vitrocerámica con un coeficiente de dilatación térmica extraordinariamente bajo.
Las principales propiedades de ZERODUR® son:

Dilatación prácticamente cero, con una homogeneidad 3D excepcional

Alta calidad interna

Buena mecanizabilidad

Se puede pulir con una precisión extraordinaria

Se recubre fácilmente

Reducida permeabilidad al helio

No es porosa

Buena resistencia térmica

Aplicaciones

Astronáutica:
Las bases de espejo de ZERODUR® se vienen empleando desde hace más de 30 años para aplicaciones tanto terrestres como orbitales. Gracias a su calidad elevada y reproducible también se puede fabricar ZERODUR® en grandes series, por lo que resulta también adecuado para los futuros grandes telescopios de la clase 20 – 100 m. Las más modernas tecnologías permiten la fabricación de estructuras ligeras, con una reducción de peso de más del 65%. Gracias a la excelente homogeneidad de su coeficiente de dilatación térmica, ZERODUR® es un material ideal para los ‘mandrels’ utilizados para la fabricación de moldes exactos para espejos destinados a los futuros satélites de rayos X.

Microlitografía:
ZERODUR® se utiliza como elemento móvil en ‘wafer steppers’ y ‘wafer scanners’ para obtener un posicionamiento exacto y reproducible de las obleas. Gracias a su dilatación cercana al cero y su homogeneidad y mecanizabilidad sobresalientes, ZERODUR® es un material ideal como substrato de las ópticas reflectantes de la futura litografía EUV.

Técnica de medición:
Debido a su dilatación térmica extraordinariamente reducida y la probada estabilidad a largo plazo, ZERODUR® es un patrón de medida ideal en aparatos de medida.

Mecánica:
Gracias a la excelente mecanizabilidad de ZERODUR® en combinación con las más modernas tecnologías de fabricación, son posibles geometrías cada vez más complejas.

Otras aplicaciones:
ZERODUR® presenta unas buenas propiedades de transmisión en el rango espectral óptico e infrarrojo, así como una alta homogeneidad óptica. Gracias a estas características ZERODUR® se utiliza también en sistemas ópticos.

Forma de suministro

ZERODUR® se puede suministrar en forma de discos, paralelepípedos, prismas, varillas y piezas cortadas con dimensiones que van desde unos pocos centímetros hasta 4 metros de tamarño.

Las modernas máquinas de mecanizado CNC permiten geometrías complejas y estructuras de filigrana según las especificaciones del cliente.

Especificaciones

Dilatación térmica:
La dilatación térmica media en el intervalo de temperaturas que va desde los 0 hasta los 50ºC de las piezas de ZERODUR® individuales (discos, planchas, varillas) se puede subdividir en tres clases de dilatación distintas:

Clase de dilatación 2 0 ± 0,10*10-6 K-1
Clase de dilatación 1 0 ± 0,05*10-6 K-1
Clase de dilatación 0 0 ± 0,02*10-6 K-1

La homogeneidad del coeficiente de dilatación térmica se sitúa típicamente en el intervalo que va desde 0,01 hasta 0,02*10-6 K-1. Bajo demanda podemos suministrar también homogeneidades de < 0,01*10-6 K-1. .

Calidad interna:
En cuanto a la calidad interna de ZERODUR® “estándar” con dimensiones típicas de < 500 mm es aplicable lo siguiente:

Superficie proyectada de todas las inclusiones 2 mm2 / 100 cm3
Cantidad media de inclusiones 5 / 100 cm3
Diámetro máximo de las inclusiones individuales 3,0 (1,4 en el volumen crítico)
Estrías (birrefringencia) < 60 nm / estría
Tensión global < 6 nm / cm.

Otras propiedades:

Densidad 2,53 g/cm3
Conductividad térmica a 20ºC 1,46 W/(m*K)
Difusividad térmica a 20ºC 0,72*10-6 m2/s
Capacidad térmica 0,8 J/(g*K)
Módulo elástico a 20ºC 90,3 Gpa
Módulo de Poisson 0,243
Dureza Knoop 0,1/20 620

En el Catálogo ZERODUR® se pueden encontrar también tolerancias más estrechas y tolerancias de fabricación típicas para dimensiones más grandes. Estos datos están también disponibles bajo demanda..

Aseguramiento de calidad

La producción de ZERODUR® es supervisada a lo largo de todos los pasos de fabricación. Adicionalmente se lleva a cabo una inspección final completa. Para la misma disponemos de los aparatos de medida siguientes:

Coeficiente de dilatación: Dilatómetros de alta precisión (con patrones PTB)

Geometría y forma: Máquinas de medición de coordenadas 3D móviles y estacionarias de alta precisión

Calidad superficial: Aparato de medición de rugosidad

Calidad interna: Microscopios de medición precisos y configuraciones para ensayos de tensión según el método “de Senarmont”