Aluminiu 6061-T6 per Camere à Vuoto à Semiconduttori: Composizione è Proprietà

6061-T6 hè a lega d'aluminiu predefinita per i corpi di camere à vuoto à semiconduttori, e piastre di basa è i telai strutturali. Combina una resistenza à a trazione massima di 290 ~ 310 MPa cù una eccellente machinabilità è un cumpurtamentu dimensionale prevedibile dopu u sollievu di a tensione. Questa guida stabilisce a so cumpusizione chimica, e proprietà meccaniche è fisiche, e quattru proprietà chì decidenu in realtà a custruzzione di una camera, è l'attrezzatura induve hè aduprata, affinchì a lega possa esse verificata in cunfrontu cù e vostre specifiche.

Perchè 6061-T6 hè diventatu a lega di camera predefinita

6061 hè un indurimentu per precipitazionelega d'aluminiu-magnesiu-siliciuA so resistenza vene da i precipitati di Mg₂Si furmati durante u trattamentu T6, u trattamentu termicu in suluzione seguitu da un invechjamentu artificiale micca da u travagliu à fretu. Sta distinzione hè impurtante cummercialmente: a resistenza hè stabilita da u trattamentu termicu di u mulinu, dunque cumprate a resistenza invece di trasfurmalla in macchina.

Trè proprietà pratiche mantenenu u 6061 in cima à a scheda tecnica:

  • Macchinabilità. Taglia liberamente à alte velocità di rimozione, chì hè ciò chì un corpu di camera richiede. Tagliare una piastra di 200 mm finu à una parete di 60 mm hè un'operazione di sgrossatura, micca di finitura.
  • Disponibilità in lamiera pesante. I corpi di a camera sò spessu machinati da un unicu bloccu monoliticu, è u 6061 hè in stock in grandi spessori - un corpu di 1,5 tunnellate ùn richiede micca una fusione o una saldatura.
  • Saldabilità. À u cuntrariu di 2024 o 7075, 6061 salda senza crepe, ciò chì hè impurtante per flange, boss è inserti di canali di raffreddamentu.

6061-T6 Cumposizione chimica

Elementu Min (pesu %) Massimu (pesu%)
Aluminiu 95,85 98,56
Magnesiu 0,80 1.20
Siliciu 0,40 0,80
Ferru - 0,70
Rame 0,15 0,40
Cromu - 0,35
Zingu - 0,25
Titaniu - 0,15
Manganese - 0,15

Nutate a gamma di rame. Hè un'aggiunta di lega deliberata, èhè ancu u più cumunuA ragione per a quale un cliente di semiconduttori rifiuta 6061 per una superficia esposta à u prucessu, vede quì sottu.

6061-T6 Proprietà Meccaniche è Fisiche

Pruprietà Valore Note
Resistenza à a trazione massima 290 MPa min / 310 MPa tipicu (42 / 45 ksi) Temperu T6
Resistenza à a trazione 240 MPa min / 270 MPa tipicu (35 / 39 ksi) Temperu T6
Allungamentu 8% (≤6,35 mm) / 10% (sezione più spessa) Una piastra più spessa hè più duttile in tensione
Modulu di Young 68~69 GPa Efficacemente indipendente da u temperamentu
Densità 2,70 g/cm³  
Cunduttività termica ≈152 W/(m·K) à 25 °C Circa dui terzi di quellu di l'aluminiu puru
Coefficiente di dilatazione termica 23,2 × 10⁻⁶ /K Rilevante per a crescita da flangia à flangia
Durezza ≈93 HB  

Per a cuncepzione di a camera, a cunduttività termica intornu à 152 W/(m·K) hè u numeru chì guida a maiò parte di e decisioni: abbastanza alta per rende u 6061 viabile per i corpi raffreddati attivamente è e piastre di supportu di u piedistallu, abbastanza bassa chì i gradienti termichi attraversu un corpu grande devenu ancu esse modellati.

E Quattru Proprietà chì Decidenu in Realtà una Custruzzione di Camera

1. Stabilità dimensionale dopu a machinazione

A tensione residuale in a piastra laminata hè liberata quandu u materiale hè eliminatu, dunque un corpu sgrossatu in una sola passata è poi finitu si moverà. A mitigazione standard hè T651: trattatu termicamente in soluzione, alleviatu da a tensione per stiramentu, poi invechjatu artificialmente. T651 hà essenzialmente e stesse proprietà meccaniche di T6, ma una prevedibilità dimensionale assai megliu dopu una pesante rimozione di materiale.

Per qualsiasi corpu induve u spessore di a parete finita hè menu di circa a metà di u spessore iniziale di a piastra, specificate T651 è pianificate una passata di distensione o di semi-finitura trà a sgrossatura è a finitura.

2. Compatibilità cù u vacuum è trattamentu di a superficia

L'aluminiu stessu hè un materiale per u vacuum raghjonevule, l'aluminiu nudu hà una degassificazione intrinseca relativamente bassa, è u 6061 hè statu longu utilizatu in a custruzzione di camere à ultra-altu vacuum. L'anodizazione, però, ghjoca contr'à voi. U stratu porosu d'ossidu anodicu intrappola u vapore acqueo è aumenta sustanzialmente u so rilasciu in a camera.

Superficie di u latu di u vacuum: aluminiu nudu, pulitu chimicamente è passivatu. Ùn anodisate micca e superfici chì sò rivolte versu u vulume di prucessu.

Superficie laterali è senza vuoto: l'anodizazione hè bè, è utile per a prutezzione da l'usura è da a manipulazione.

Sè un rivestimentu hè ubligatoriu nantu à una superficia di u latu di u vacuum: trattatelu cum'è una decisione di cundiziunamentu di a camera è budgetate u tempu di pompaggio supplementu.

3. Cuntenutu di rame nantu à e superfici esposte à u prucessu

6061 cuntene 0,15-0,40% di rame, è u rame hè un contaminante cuntrullatu in a maiò parte di l'ambienti di prucessu di semiconduttori. Quandu una superficia hè di fronte à u vulume di prucessu è a contaminazione di ioni metallichi hè un parametru cuntrullatu, a scelta abituale si sposta versu una lega 5000 à bassu cuntenutu di rame - vede e guide 5083 è 5052 ligate quì sottu. Quandu a superficia hè da u latu di l'atmosfera, o ùn hè micca in u percorsu di u prucessu,U cuntenutu di rame di 6061 hè nurmalmenteun prublema micca. Questa hè una quistione di esposizione superficiale, risposta parte per parte piuttostu chè lega per lega.

4. Saldatura, è a forza chì si ottiene in realtà

6061 si salda bè da TIG o MIG cù riempitivu 4043 o 5356. A zona affettata da u calore perde tandu a maiò parte di u so indurimentu per precipitazione è si cumporta più o menu cum'è u materiale T4, una perdita di resistenza di circa u 40%. A menu chì l'assemblea ùn sia trattata in risuluzione è invechjata (raramente praticu nantu à un corpu di camera grande), a tolleranza di cuncepimentu saldata raccomandata da u Manuale di Cuncepimentu di l'Alluminiu hè di 165 MPa (24 ksi) adiacente à a saldatura, micca 240 MPa.

Dunque, u 6061 à piena resistenza appartene à e parti machinate di un assemblaggio, è e caratteristiche saldate devenu esse dimensionate contr'à 165 MPa. Induve un giuntu saldatu deve supportà u caricu primariu, cunsiderate se pò esse rimpiazzatu da una cunfigurazione bullonata, sigillata cù O-ring o saldata à fasciu elettronicu.

Induve 6061-T6 hè adupratu in l'attrezzatura à semiconduttori

Corpi di camera à vuoto, coperchi è coperchi terminali

Piastre di basa, piastre di montaggio è piastre di utensili chì richiedenu planarità è rigidità

Cumponenti strutturali di a camera di trasferimentu è di a serratura di carica

Collettori di mandata di gas, blocchi di valvole è corpi di montaggio MFC

Cornici di camera, staffe è travagli strutturali di sottofabbricazione

Piastre di supportu è hardware di elettrodi micca esposti à u prucessu

Cumponenti di camera à ultra-altu vuoto, induve hè specificatu materiale nudu (micca anodizatu)

Uttene una quotazione

Mandate u disegnu o u mudellu 3D, a lega è a temperatura, è u spessore di a piastra chì state cunsiderendu. MIANDI METAL GROUP furnisce 6061-T6 è T651 da u stock è cita u materiale cù a prima operazione di sgrossatura cum'è un unicu articulu di linea.

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Data di publicazione: 15 di settembre di u 2026
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