Поликор, ситалл и прочие интересные материалы для доводки

Поликор, ситалл и прочие материалы для доводки

как мы уже знаем, доведенная поверхность хорошей керамики способна конкурировать с природным арканзасом (спасибо Spyderco и Idahone)

но кроме керамики есть и другие поликристаллические материалы с высокой твердостью и более мелким размером зерна, например ситаллы и поликоры

Есть предположение, что на доведенной и отполированной поверхности таких материалов можно получить еще более впечатлюящий эффект, чем на керамике.

Ситаллы.

Как следует из вышеизложенного, стёкла даже в специальных условиях кристаллизуются чрезвычайно медленно. Вместе с тем, из этого не следует, что SiO2 не может быть получен в кристаллическом состоянии. Это, как правило, достигается введением специальных веществ, являющихся искусственными зародышами кристаллизации. Такие материалы называются ситаллами.

Ситаллы это поликристаллические материалы, получаемые направленной кристаллизацией стекла. Термин «ситалл» образован путём сокращения слов силикат и кристалл. В США этот материал называется «пирокерам». По химическому составу ситаллы отличаются от стёкол тем, что они содержат «каталитические добавки». Эти добавки вызывают появление в стекле после специальной обработки огромного количества центров кристаллизации и тем самым создают условия для образования мелкокристаллической структуры.

Структура ситалла состоит из зёрен одной или нескольких кристаллических фаз, скреплённых стекловидными прослойками.

Свойства ситаллов определяются не столько химическим составом, сколько структурой кристаллических фаз. Фазовый состав кристаллов разнообразен. Это могут быть шпинели, рутил, кварц, кристобалит, кордиерит, перовскит и т.д. Фазовый состав зависит от условий проведения направленной кристаллизации, природы зародышей кристаллизации и состава стекла. Содержание кристаллической фазы в ситаллах зависит от условий кристаллизации и составляет от 30 до 95 %. Размер кристаллов как правило не превышает 1 2 мкм.

Такие физико-химические параметры ситаллов, как плотность, ТКЛР, теплопроводность, модуль упругости и диэлектрическая проницаемость обладают свойством аддитивности, т.е. зависят от свойств и содержания фаз. Например, диэлектрическая проницаемость ситаллов может быть рассчитана, исходя из логарифмического закона смешения.

Регулируя в процессе кристаллизации фазовый состав кристаллов и их количество можно создавать материалы с заранее заданными свойствами. Так, для получения конденсаторных ситаллов с высокой диэлектрической проницаемостью добиваются образования в них кристаллов с перовскитовой структурой, обладающей высокой e (титанаты бария, ниобаты и др.).

Такие свойства ситаллов, как жаропрочность, электропроводность, механическая прочность не подчиняются аддитивным закономерностям.

В настоящее время синтезированы ситаллы с самыми разнообразными свойствами: химостойкие, термостойкие, обладающие близким к нулю ТКЛР, высокопрочные, электроизоляционные и др., превосходящие по свойствам лучшие марки стёкол и керамики.

Также разнообразны и области применения ситаллов от конструкционных и строительных материалов до микродеталей радиоэлектроники. В последнем случае важное значение имеют не только высокие электрические свойства ситаллов, но и их повышенная механическая прочность, возможность варьирования в необходимых пределах ТКЛР, а также хорошая шлифуемость - до 14 класса чистоты.

цитата из: mieen.ru

И тут на сцену как раз могла бы выйти ТС пластина со своими 0,5 мкм, геометрией и износостойкостью, но, увы, вымутить ее не удалось

Интересный материал, Николай.Спасибо.

Посмотрел на Ибэе, там из него только посуду продают:
ebay

Где-бы поискать более подходящие изделия для заточных целей.

Originally posted by Filimon:

Где-бы поискать более подходящие изделия для заточных целей.

у нас в России этими материалами занимаются конторы связанные с оптическими и электронными приборами, в частности лазерами

из ситалла изготавливают корпуса гироскопов (насколько я понимаю, из-за нулевого ТКР)

широкого применения в быту и промышленности эти материалы не получили
вероятно из-за дороговизны и сложности их обработки

Есть подозрение, что "керамический" изолятор под выходным транзистором строчной развёртки у советских телевизоров - ситалл. Иногда вместо слюды ставили. Керамика толщиной около 2 мм, теплопроводность - как у металла.
По крайней мере в 80-х годах прошлого века мы это называли ситаллом.

Originally posted by chief:

Есть подозрение, что "керамический" изолятор под выходным транзистором строчной развёртки у советских телевизоров - ситалл. Иногда вместо слюды ставили. Керамика толщиной около 2 мм, теплопроводность - как у металл

нет, это скорее всего была керамика
ситалл трудно спутать с керамикой, он на вид как стекло

Иван уже приводил фото подобной керамики (из которой делают теплопроводящие изолирующие прокладки
Нестандартные абразивы.
там же он уже упоминал ситаллы, лейкосапфиры и поликоры

и даже давал ссылку на место, где керамику можно купить
rezbaderevo.ru

вот так выглядит эта керамика:

фото взято вот отсюда:
rezbaderevo.ru

там-же есть описание

Может быть, но теплопроводность для керамики просто фантастическая. Даёшь подержать прокладочку, другой конец - зажигалкой или паяльником.. . Обычную керамику можно держать весь день, а эта через 6 секунд падает
Поищу, кстати, если найду - покажу.

Originally posted by chief:

Может быть, но теплопроводность для керамики просто фантастическая. Даёшь подержать прокладочку, другой конец - зажигалкой или паяльником.. . Обычную керамику можно держать весь день, а эта через 6 секунд падает
Поищу, кстати, если найду - покажу.

допускаю, что это какая-нибудь нитридная керамика (а не оксидная)
насколько мне известно, лучшие теплопроводящие пасты делают как раз на основе нитрида алюминия

кстати, алмаз имеет самую высокую теплопроводность из всех известных науке веществ

если бы была возможность выращивать с умеренными издержками монокристаллические алмазы, то все бы подложки делали из них

Эх, мечты, мечты...

Весьма вероятно, что это оксид бериллия.
en.wikipedia.org

"Beryllium oxide (BeO) is a white crystalline oxide. It is notable as it is an electrical insulator with a thermal conductivity higher than any other non-metal except diamond."

Originally posted by Crowkiller:

вероятно, что это оксид бериллия.

не, этого нам не надо
он токсичный и канцерогенный

да и к заточке едва ли применим

Кусок абсолютно безопасен, в отличие от пыли.
*В осциллографах tektronix внутри бывают предупреждающие наклейки о компонентах из оксида бериллия.

А к заточке он был бы вполне применим, твердость по Моосу 9,как у корунда.
http://en.wikipedia.org/wiki/Bromellite

Волею судеб разжился некоторым количеством розовых керамических пластин из 22ХС размером 60*50 мм толщиной 0,5 милиметра.
И 3 штучки пластинки размером 60*50 и толщиной 1 мм из пока неопознанного материала, но вариантов только 2 толи ситтал толи поликор.

Полноразмерных испытаний не проводил еще, но быстровандальные таковы...
потрясающе удобный размер - идеально положить в кашелек. При такой толщине очень прочный, не гнется и легкий.
Твердость у них у всех запредельная. Работают отлично но непривычно пока.. . С одной стороны визуально поверхность грубоватая а работают как суперфиниш. Белые пластины большее финишные.

Очищаются вообще супер - т.е. вообще не пористые (ну это и естественно так как вакуумплотные). Т.е. тупопальцем протер и следов почти не осталось (мыть не пробовал пока)

Originally posted by ivan-3:

Волею судеб разжился некоторым количеством розовых керамических пластин из 22ХС размером 60*50 мм толщиной 0,5 милиметра.
И 3 штучки пластинки размером 60*50 и толщиной 1 мм из пока неопознанного материала, но вариантов только 2 толи ситтал толи поликор.

поделишься?

Ситалл отличается от поликора внешне большей белизной. Поликор - алюминиевая ВЧ керамика, полупрозрачный (почти чистый поликристаллический сапфир - окись алюминия), легко режет стекло и каленую сталь. Теплопроводность как у стали. Ситалл - белый молочный непрозрачный, почти как ватман. По твердости чуть тверже стекла, прочнее стекла на излом в разы (2.. 3). Легко царапается твердым сплавом. Теплопроводность -низкая, стекло оно и есть стекло. На порядок дешевле поликора. 22ХС - отличие от поликора -наличие окислов марганца, больше стеклофазы в составе, большая пористость, теплопроводность в 2 раза ниже.
Твердость такая же. Режется алмазом.
Выпускаются в частности размером 60*48мм, толщиной 0,5мм, 1,0мм, 2,0мм с обработкой : полировка с двух сторон, полировка с одной стороны шлифовка с другой, шлифовка с двух сторон. Применяется для изготовления толстопленочных гибридных микросхем, СВЧ -узлов (неполированые поликор, 22хс),тонкопленочных гибридных микросхем, СВЧ -узлов (полированые поликор, 22хс); ситалл применяется только для тонкопленочных нч устройств и потому хотя бы с одной стороны обязательно полированный. Ежели полирован с одной стороны то другая обычно грубо шлифована, как крупной шкуркой.
На алюминиевой керамике легко полируется каленая инструменталка. Подтачивал зубья ножовки по металлу. Искать там где есть (или было)производство онных узлов. !!! Производственный брак Вас тоже устроит, тк покрытие, особенно тонкопленочное несложно стравить, а в производство такие подложки уже не годятся.
С керамическими прокладками лучше дела не иметь тк выпускаются из бериллиевой керамики а это не самое полезное для здоровья вещество. Видел как технолог поставщика онных шатахался от своих изделий. Бериллий не выводится из организма.
Еще может попасться стеатитовая керамика. Она мягче алюминиевой но тоже может подойти. И бывает бОльшего размера, где-то 90*60.

Кстати, перегревать ее (керамику) не стоит - может лопнуть и засветить осколком в глаз. Сам как-то чуть не получил.

Проблему первичного определения составило имнно то что одна сторона полированная а вторая нет. Т.е. не опрделяется сразу на взгляд прозрачность.. . толи он прозрачный сам и только царапаная сторона дает эффект белого молока, толи наоборот он белый и одна полированная сторона блестит как прозрачная
Фотки чуть позже (или на днях сделаю)


Провел исследоване на царапание.
Твердосплав не поцарапал ни то не другое.
И то и другое поцарапало твердосплав. белая керамика поцарапала более уверенно (но не намного).

Originally posted by bravissimo:

С керамическими прокладками лучше дела не иметь тк выпускаются из бериллиевой керамики а это не самое полезное для здоровья вещество. Видел как технолог поставщика онных шатахался от своих изделий. Бериллий не выводится из организма.

Свинец тоже не выводится, но от свинцовых припоев и дроби народ почему-то не шарахается. Почему?

Кстати, а как отличить потенциально опасную для здоровья бериллиевую керамику от безопасной ?

Originally posted by Nikolay_K:

Кстати, а как отличить потенциально опасную для здоровья бериллиевую керамику от безопасной ?

Количеством прожитых дней

Как говорится вскрытие покажет

Но по факту в связанном виде берилий не опасен. Опасна пысль при попаданиий на кожу или внутрь.
А тут по идее стачиватся керамика не должна.. .

На снимке под красной 22хс - поликор.

Originally posted by Nikolay_K:

Кстати, а как отличить потенциально опасную для здоровья бериллиевую керамику от безопасной ?

Бериллиевая керамика белая обычно шлифованная (полированной не видел, хотя на них пылили тонкие пленки),по твердости немного уступает алюминиевой НО! теплопроводность как у алюминия. Наиболее доступна в виде прокладок под мощные советские транзисторы в металлических корпусах.
Насчет пользовать или нет - каждый сам решает. Видел как слесаря пастой КПТ-8 (на бериллии) краску с рук смывали.

Паста КПТ-8 на бериллии никогда не делалась. (Паста КПТ-8. ГОСТ 19783-74, с изм. 1. Состав. Высоковязкая теплостойкая белая масса, полученная путем загущения полидиметилсилоксановой жидкости. - т.е. кремнийорганическое соединение.) Бериллий стратегический ресурс и бериллиевую керамику даже для военной электроники выдавали с большим скрипом, а паста была бы на вес золота.

Слушайте, конечно, тоже оффтоп, но наболело - может быть, если кто-нибудь имеет доступ ко всяким соответствующим производствам (стеклянные притиры, искусственные сапфиры, ситалл и т.п.) - он будет как-то сообщать информацию в палате? Потому как даже то, что продается в интернет-магазинах, мне комфортнее покупать у коллеги. Короче, я за то, чтобы заточная барахолка росла и развивалась как можно активнее.

Вот.

Originally posted by Vau:

даже то, что продается в интернет-магазинах, мне комфортнее покупать у коллеги.

+1

и вовсе не оффтопик

вот только прямого доступа уже ни у кого нет,
основные активы уже основательно разворованы за годы перестройки

в науку и опытное производство в России практически никто деньги не вкладывает (я говорю про реальность, а не про TV и прочие средства пропаганды). Получить деньги на сравнительно недорогой прибор через РФФИ --- такая страшная бумажная волокита, что пока ее пройдешь и найдешь контору, которая согласится продать тебе этот прибор в соответствии со всеми формальностями, уже потребность в этом приборе может отпасть. Совсем, т.е. окончательно и навсегда.
Уже очень многие их тех, кто вели серьезные направления в науке и технике ушли в мир иной не оставив после себя учеников и последователей в России.. . нам уже совсем немного осталось до того момента, когда все, что еще осталось окончательно придет в негодность, а те немногие, кто еще что-то пытаются делать вымрут или иммигрируют.

любая экзотика теперь достается либо неожиданно по очень удачному стечению обстоятельств, либо с большим трудом и большими сложностями за большие деньги.

Не представляю каково будет у нас в России пытаться ставить такие вещи на коммерческую основу.. . всякие японские водные камни и арканзасы, напрмер, у нас продаются как сопуствующий товар для дорогих ножей и они не являются ни для кого основным направлением бизнеса. Может быть только разве что Алексей Гусев является редким исключением...

Коллеги, не в тему, сори,помогите:
где притир круглый(чугун, стекло,латунь) Д 30мм,дл 150-200мм
найти

Originally posted by DiuhA:

где найти притир круглый(чугун, стекло, латунь) Д 30мм,дл 150-200мм ?

+1
я тоже хочу уже готовый большой притир
лучше из правильного серого чугуна
или из медного химета

Присоединяюсь. Может, кто польстится на опт .

Чего то не понимаю интереса к толстой короткой палке м.б. наоборот диаметр 200? а толщина 30?
Ну вообщето любой токарь вам такой дрын выточит.

ЗЫ А что такое химет?
ГЫ у меня есть и дрын из чистой меди и станок токарный но мне дрын не нужен и вам я его не отдам

Ну а реально на любой скупке цветмета купить палку и отнести ближайшему знакомому токарю и никаких проблем. (токаир водятся на заводах, гаражах)

Originally posted by ivan-3:

Ну а реально на любой скупке цветмета купить палку и отнести ближайшему знакомому токарю и никаких проблем. (токаир водятся на заводах, гаражах)

во-первых хороший притир для тонкой доводки --- это чугунный притир
на медном или оловяном не получишь такой точности

да и чугун подойдет далеко не любой

у американцев есть даже особый термин для правильного чугуна --- Meehanite, как обычно запатентованный и т.д.

во-вторых на чугуне работают с зерном до 10-15 микрон

и соответственно поверхность чугуна должна быть доведена до такой чистоты, чтобы перепад составлял не более четверти размера зерна, то есть грубо говоря 3-4 микрона

никакой токарь и никакой шлифовщик не осилят обеспечить такое качество отделки поверхности

нужная для притира отделка может быть получена только доводкой

токарь и шлифовщик в лучшем случае сделают заготовку для притира, но никак не готовый притир...

тем, кто упорно желает получит готовый к употреблению притир скажу, что это будет довольно дорогое удовольствие, сопоставимое по цене с дорогими водными камнями, а то и еще дороже

насчет ориентира по цене:

когда то в США выпускали систему "Harris Lapping System"
она была рассчитана на качественную заточку столярного инструмента на чугунных притирах, предлагались два притира, один с нарезанными канавками (для грубой притирки), другой просто плоский

сейчас оно уже не выпускается и не продается

желающие могут погуглить и поискать цены на эту систему,
возможно она появляется иногда на аукционах,
в 1996 году оно стоило порядка $200 за комплект из двух 8" притиров
и комплекта из абразивов и масла (SiC: 280grit, 600 grit, Diamond: 10um, 2um)

вот упоминание в прессе про эту систему:
http://tinyurl.com/harry-lapping-system

Originally posted by Vau:

Может, кто польстится на опт?

есть подозрение, что можно найти только циллиндрические, трубчатые и плоские притиры, да то с большим трудом

все остальное, т.е. фасонные притиры обычно делается под заказ в единичных колличествах и за очень большие деньги

кто-то упоминал при существование человека из города Кирова, который брался за изготовление чугунных притиров под заказ.. . но это на уровне слухов, поскольку сам я ничего не заказывал и хуже того, даже не видел как оно выглядит.

для имеющих возможность притащить что-то тяжелое и дорогостоящее из-за границы вот еще одна наводка: http://tinyurl.com/lap-master

просто, зная нашу страну, не удивлюсь, если где-нибудь что-то подобное пылится в складах заброшенных заводов и КБ. И никому не нужно .

Originally posted by Vau:

не удивлюсь, если где-нибудь что-то подобное пылится в складах заброшенных заводов и КБ. И никому не нужно

уже не на складах, а на помойках, а склады уже освобождены и сданы коммерсам в аренду под китайские товары

я уже вдоволь этого насмотрелся...

Доброго времени суток! Тут проскользнуло высказывание про использование в качестве притира стекла. Так вот недавно я видел иллюминатор, диаметр порядка 20 см, толщина 4 см. Цена вопроса 900 рублей, одна сторона с царапинами, другая нормальная. На вопрос откуда такое богатство - ответили со времен СССР осталось. Вопрос - такой девайс можно ли использовать в качестве притира? С уважением Николай К

Коллеги!
Извиняюсь за крайнюю дремучесть в вопросах притира, но:
Моя фирма занимается разработкой композиционных керамических составов.
В том числе на основе синтетических порошков алмазов, нитрида алюминия, оксида алюминия, карбида кремния, углеродных нанотрубок и фуллеренов и пр. нано экзотики.
К делу относится то, что мы используем порошки (в том числе ультрадисперсные) многих из вышеперечисленных компонентов.
Некоторые из них (УДП алфа оксида алюминия средний размер 200нм.) я лично использовал в качестве полироли как для автоэмалей, так и для нержавейки.
Результат меня вполне удовлетворил (зеркальный блеск). Я конечно класс поверхности не измерял. Моя проблема была в том, что материал слишком мелкий. В связи с этим требовалась хорошая (нет, идеальная) предварительная подготовка поверхности на что у меня не было времени.
Кроме этого мы изготавливаем металло-керамические пластины (керамика на подложке из 3хмм. нержавеющей стали) в качестве заготовок толстопленочных нагревателей. Их кривизну можно, например, определить на просвет по прилеганию ребра штангенциркуя. В основном плотное прилегание. Мы для своих целей керамику не шлифуем, но это возможно (например одна пластина о другую).
Поэтому я готов продать сырье или изделия тем, кого это заинтересует.
При достаточном интересе мы можем произвести двустороннюю металло-керамическую пластину с идентичным или разным зерном, органической или неорганической связкой на разных сторонах.
Прошу запросы писать на мыло.

если кто-нибудь имеет доступ ко всяким соответствующим производствам

Прошу меня простить за столь позднее присоединение к теме, но пластины ВК-100 (поликор), ситалл, керамика ВК-94 (22ХС) и ВК-96 - это те материалы, с которыми я работаю уже более десятка лет. Изначально они разработаны для производства микроэлектронных плат НЧ, ВЧ, СВЧ и в микроэлектронике не всегда взаимозаменяемы. Зато пластины серии ВК роднит следующее - прочный корундовый материал с высокоточным исполнением по шероховатости, кривизне, волнистости и габаритам в микронных допусках, чем и оказались привлекательны в качестве доводки режущих инструментов. Т.е. благодаря этим качествам у керамических плат возник своего рода побочный рынок наряду с основным рынком микроэлектроники и в последнее время пластинами активно интересуются в качестве абразива. Даже обрезки пластин в мед. учреждениях охотно используют в качестве скарификаторов для ампул. К сожалению, на основном рынке ситуация сложилась таким образом, что нам удалось сохранить выпуск пластин только серии ВК-96 как промежуточного материала между ВК-100 (поликором) и ВК-94 (22ХС). Сразу хочу добавить, что цены по которым предлагают в интернете ситалл, ВК-94 или 22ХС аномально высокие. Поликор ВК-100, нитрид алюминия и бериллиевая керамика - это изначально дорогостоящие материалы. Как видно в микроэлектронике, так и здесь ВК-96 остаётся оптимальным вариантом. Кому интересно почитайте немного информации ещё здесь http://www.astral-td.com.ua а кому совсем неинтересно, извините )

Возможно я не по адресу обратился конечно, заранее извиняюсь.
Уважаемые, если вам не трудно не могли бы вы подсказать каких-нибудь источников по применению ситаллов в электронике. Это мне для курсового. Я так понял основная область применения ситаллов в электронике - подложки ГИС(гибридных интегральных схем). Но поэтому очень мало материала в интернете, а из литературы у меня только Павлушкин "Основы технологии ситаллов".
Спасибо.

Originally posted by dmigous:

Возможно я не по адресу обратился конечно, заранее извиняюсь. Уважаемые, если вам не трудно не могли бы вы подсказать каких-нибудь источников по применению ситаллов в электронике. Это мне для курсового. Я так понял основная область применения ситаллов в электронике - подложки ГИС(гибридных интегральных схем). Но поэтому очень мало материала в интернете, а из литературы у меня только Павлушкин "Основы технологии ситаллов".Спасибо.

вообще-то это злостный оффтопик,
мы тут вроде как о заточке общаемся и о применении для ее нужд,
а применение ситаллов в электронике --- это совсем не про заточку.

поэтому если никто не ответит на Ваш вопрос в течении 2 недель, то я его удалю, чтобы не засорять тему.

Панель стеклокерамической плиты это же ситалл?
Можно такой материал использовать в качестве тонкого абразива или не очень?

Originally posted by minorite:

Панель стеклокерамической плиты это же ситалл?

да, это тоже по сути дела ситалл
ru.wikipedia.org

насколько я понимаю, понятие ситалл
очень общее
и далеко не всё, что так называют
пригодно для доводки

надо брать и пробовать...