1｜Discussion sur l'alumine et ses applications Les céramiques d'alumine, en raison de leur isolation, de leur résistance aux températures élevées, de leur résistance à l'usure, de leur résistance à la corrosion et de leur haute stabilité chimique, sont largement utilisées dans des domaines tels que les semi-conducteurs, les nouvelles énergies et l'électronique haut de gamme. En particulier, les céramiques d'alumine peuvent bien s'adapter aux environnements extrêmes tels que le vide et les températures élevées, ce qui les rend appropriées comme matières premières pour les composants de processus dans les équipements semi-conducteurs. Disposer d’excellents matériaux est loin d’être suffisant ; ces matériaux nécessitent également d'excellentes techniques de traitement dans des équipements ou des processus haut de gamme pour exploiter pleinement leurs propriétés et réaliser de plus grandes percées dans la fabrication de précision. Par exemple, les buses à gaz utilisées dans les équipements semi-conducteurs nécessitent une forte résistance à la corrosion, généralement obtenue avec des matériaux en céramique d'alumine. Pour permettre à la buse d'atteindre des performances de contrôle optimales, une technologie précise de traitement des micro-trous est nécessaire pour créer une bonne structure de micro-trous, permettant un contrôle précis de la vitesse et du volume du débit de gaz/fluide. Par conséquent, la relation entre l’alumine et les bonnes techniques de traitement se renforce mutuellement.
2｜Discuter du traitement des micropores d'alumine Le traitement de la céramique a toujours été un défi. Premièrement, c’est un matériau dur et cassant ; l'utilisation de méthodes de forage mécaniques traditionnelles provoque facilement des micro-fissures et des écailles, rendant le rendement difficile à garantir. Deuxièmement, il s'agit d'un matériau isolant et non-conducteur, donc l'usinage par électroérosion de haute-précision ne peut pas être utilisé. Avant l'avènement des lasers femtosecondes, réaliser un traitement de haute-précision et de haute-qualité des micropores en céramique d'alumine était une tâche difficile. Cela dit, comment évaluer la haute précision et la haute qualité ? En d’autres termes, comment évaluer si les indicateurs de traitement des micropores sont bons ou mauvais ? Je pense qu'il y a deux aspects : la taille des micropores et la morphologie des micropores.
1. La taille des micropores comprend : le diamètre du trou et sa précision, sa rondeur, sa conicité, etc. Ces trois indicateurs reflètent principalement la taille tridimensionnelle du micropore, tandis que la précision représente l'écart entre la valeur idéale et la valeur réelle pouvant être obtenue par la technologie de traitement.
2. La morphologie des micropores comprend : la morphologie de la surface et la morphologie des parois latérales. Ces deux indicateurs examinent principalement si l'entrée du trou et la paroi intérieure présentent une couche de refusion, des écailles, des éclaboussures, des fissures ou un aspect lisse de la surface. Ces indicateurs affectent la pénétration des faisceaux lumineux, des gaz et des liquides et ont également un impact sur la fiabilité et la durée de vie du produit.
3｜Discussion du traitement laser femtoseconde de l'alumine Le laser femtoseconde, en tant que technologie de pointe de traitement des microtrous, présente des avantages significatifs dans le traitement de l'alumine. Avec sa largeur d'impulsion ultra-courte et sa puissance de crête extrêmement élevée, il peut abler n'importe quel matériau solide sans passer par un état fondu. Couplés à sa gravure fine à l'échelle micrométrique-, les microtrous sont d'une grande précision avec une excellente rondeur. De plus, le traitement à froid des lasers femtoseconde évite la formation de couches de refonte, de microfissures à la surface ou sur les parois internes de l'alumine, et ne provoque pas de jaunissement ou de noircissement du matériau. En d'autres termes, quelle que soit la méthode de traitement ou le rapport de composition des céramiques d'alumine, les lasers femtosecondes peuvent réaliser un traitement de microtrous de très -haute précision et de haute-qualité. Actuellement, les lasers femtoseconde peuvent réaliser un traitement de microtrous avec un diamètre minimum de 0,02 mm (épaisseur 0,2 mm) et une précision de ± 1 μm. Connaissez-vous d’autres technologies permettant de réaliser un tel traitement de microtrous ?
