Hermetische Gehäuse aus Titan

Glas-Titan-Durchführungen erfodern eine hochspezialisierte Technologie, die auf fortschrittlichem Know-how im Bereich Spezialglas und Glas-Metall-Versiegelung basiert. Speziell formuliertes Glas ermöglicht das zuverlässige Verbinden von Titan und Glas – Materialien, die normalerweise schwer zu kombinieren sind. Eine sorgfältige Oberflächenvorbereitung ist für eine zuverlässige Haftung erforderlich, trotz der natürlichen Tendenz von Titan, Oberflächenoxidschichten zu bilden.

Mit präzisem Wärmemanagement und kontrollierten Montageprozessen kann SCHOTT robuste, hermetische Durchführungen herstellen. Diese erfüllen höchste Ansprüche an Zuverlässigkeit und Haltbarkeit. Das umfassende Know-how von SCHOTT ermöglicht es uns, diese komplexen Komponenten für anspruchsvolle Anwendungen zu liefern.

Der modulare Ansatz und die Fähigkeiten von SCHOTT bieten Kunden individuelle Lösungen selbst für die komplexesten Anforderungen an hermetische Gehäuse aus Titan. Von aktivem Hartlöten über Laserschweißen und Titan-Nickel-Bonden bis hin zur Verwendung von MIM-Bauteilen für eine kosteneffiziente Fertigung kombinieren wir Materialwissen und Präzisionstechnik, um zuverlässige, leistungsstarke Produkte für anspruchsvolle Branchen zu liefern.

Umfassende Lösungen für hermetische Gehäuse aus Titan

Neben unserer umfassenden Glaskompetenz bietet SCHOTT eine breite Palette modularer Lösungen, um die Herausforderungen hermetischer Gehäuse aus Titan zu bewältigen und einen Mehrwert für unsere Kunden zu schaffen. Diese Lösungen ermöglichen komplexe Designs, die Integration zusätzlicher Funktionalitäten sowie die langfristige Zuverlässigkeit in anspruchsvollen Anwendungen.

Hermetische Gehäuse aus Titan erfordern oft komplexe Designs, um spezifische Anwendungsanforderungen zu erfüllen. Unsere Erfahrung in der Kombination von Materialien und fortschrittlichen Fertigungstechniken ermöglicht es uns, auch die komplexesten Anforderungen zu erfüllen:

• Elektrische Durchführungen: Unsere Glas-Titan-Technologie bietet zuverlässige Hermetizität und elektrische Isolierung für Durchführungen.
• Optische Fenster: Die Integration optischer Fenster in Titangehäuse erfordert fortschrittliche Verfahren wie aktives Hartlöten und Laserschweißen.
• Wärmemanagement: Materialien, die in hermetischen Gehäusen verwendet werden, weisen oft sehr unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten auf. SCHOTT hat zuverlässige Verfahren entwickelt, um etablierte Wärmesenkmaterialien wie Molybdän in Titangehäuse für ein optimiertes Wärmemanagement zu integrieren.
• Oberflächenmodifikation: Oberflächen können nachbehandelt werden, um löt- oder drahtbondfähige Bedingungen zu erzeugen. Außerdem stehen selektive Prozessoptionen zur Verfügung.

Als Glashersteller ist die kontinuierliche Eigenentwicklung von SCHOTT die "Geheimzutat" für die Weiterentwicklung hermetischer Gehäuse aus Titan.
Wir entwickeln und veredeln Gläser, die speziell für die direkte Verbindung mit Titan konzipiert wurden. Unsere Fähigkeit, den gesamten Entwicklungsprozess – von der Materialinnovation bis zur Endproduktion – zu kontrollieren, bietet höchste Qualität und Leistung. Sie ermöglicht es uns zudem, völlig neue Glasformulierungen zu entwickeln, die auf kunden- oder anwendungsspezifische Anforderungen zugeschnitten sind. Dies verschafft SCHOTT einen deutlichen Vorteil bei der Bereitstellung innovativer Lösungen für anspruchsvolle Anwendungen.

1. Fortschrittliches autoklavierbares Glas für Titan-Gehäuse in medizinischen Anwendungen
   Traditionell wurde CaBaL12-Glas aufgrund seiner etablierten Kompatibilität mit Titan-Medizinprodukten verwendet. Dieses Glas hat jedoch nach längerem Gebrauch, insbesondere bei wiederholten Autoklavenzyklen, eine begrenzte hydrolytische Beständigkeit. Um diese Herausforderung zu meistern, hat SCHOTT fortschrittliche autoklavierbare Gläser entwickelt, die sich direkt mit Titan verbinden und so Haltbarkeit, verbesserte hydrolytische Beständigkeit und zuverlässige Langzeitleistung bieten.
2. Implantierbares Glas für Titanverpackungen mit nachgewiesener Biokompatibilität
   Mit Titan-Versiegelungsgläsern für implantierbare Geräte kann die Anzahl der Komponenten für hermetische Durchführungen reduziert werden, was einen geringeren Platzbedarf und hochgradig kundenspezifische Designs ermöglicht.
3. Spezialisierte Durchführungsgläser für hermetische Titan-Komponenten in Hochdruck-Hochtemperatur-Anwendungen (HPHT)
   SCHOTT Durchführungsgläser, die für extreme Umgebungen (HPHT) entwickelt wurden, verbinden sich direkt mit Titan und schaffen robusten hermetischen Schutz. Diese Gläser sind so konzipiert, dass sie hohen Temperaturen und starken Vibrationen standhalten und beispielsweise die strengen Anforderungen von Öl- und Gasanwendungen erfüllen. Die Kombination aus Titan-Gehäuselösungen und dem spezialisierten Glas-Know-how von SCHOTT bietet eine außergewöhnliche und verlässliche Komponentenqualität.

Das Laserschweiß-Know-how von SCHOTT ermöglicht die Entwicklung und Herstellung präziser hermetischer Durchführungen mit minimalen Wärmeeinflusszonen, wobei die Materialeigenschaften erhalten bleiben und enge Toleranzen eingehalten werden. Für Titan-Gehäuse können wir kleine Bauteile bearbeiten und in größere Titan-Gehäuse integrieren. Beispiele umfassen:

• Anschlüsse und Schnittstellen: Diese Komponenten können individuell verarbeitet, beschichtet und hermetisch in das Gehäuse eingeschweißt werden, um komplexe, multifunktionale Gehäuse zu schaffen.
• Lötbare Beschichtungen: Lötbare Oberflächen können bei Bedarf integriert werden und ermöglichen so eine einfache Montage anderer Komponenten in Ihrem System.
• Korrosionsbeständige Schweißnähte: Geschweißte Bereiche erhalten nach dem Schweißen wieder eine passive Oberfläche und bieten so einen langfristigen Korrosionsschutz.

Aktives Löten ist eine Kernkompetenz von SCHOTT und ermöglicht es uns, leistungsstarke, hermetische Lösungen für anspruchsvolle Anwendungen in Branchen wie Medizin, Luft- und Raumfahrt und Energie zu liefern. Hier sind zwei Beispiele:

• Saphir-Titan-Verbindung: Saphir, ein bevorzugtes Material für optische Fenster, kann nicht mit herkömmlichen Loten ohne geeignete Metallisierung verbunden werden. SCHOTT verwendet ein spezielles aktives Lötverfahren mit einem titanhaltigen Hartlot, um Saphirscheiben direkt mit Titanrahmen zu verbinden, ohne dass eine zusätzliche Metallisierung erforderlich ist.
• Integration von Molybdän und Titan: Das aktive Löten ermöglicht robuste Verbindungen zwischen Molybdän und Titan und unterstützt so komplexe Wärmemanagementlösungen sowie eine hohe mechanische Stabilität.

Auch kostengünstig produzierte Komponenten aus Metallspritzguss (MIM) können für hermetische Gehäuselösungen zum Einsatz kommen. SCHOTT hat gezeigt, dass MIM sowohl Hermetizität als auch Kosteneffizienz bieten kann:

• Hermetizität: MIM-Komponenten können so konzipiert und hergestellt werden, dass sie strenge Hermetizitätsstandards erfüllen, wodurch sie für kritische Anwendungen geeignet sind.
• Kosteneffizienz: Insbesondere bei höheren Produktionsmengen sind MIM-Teile deutlich kostengünstiger als traditionell gefräste Titan-Gehäuse und damit ideal für Großserienanwendungen.