Aluminium 6061-T6 untuk Kebuk Vakum Semikonduktor: Komposisi dan Sifat

6061-T6 ialah aloi aluminium lalai untuk badan ruang vakum semikonduktor, plat asas dan rangka struktur. Ia menggabungkan kekuatan boleh rawat haba 290~310 MPa kekuatan tegangan muktamad dengan kebolehmesinan yang sangat baik dan tingkah laku dimensi yang boleh diramal selepas pelepasan tegasan. Panduan ini menetapkan komposisi kimianya, sifat mekanikal dan fizikal, empat sifat yang sebenarnya menentukan binaan ruang, dan peralatan tempat ia digunakan, supaya aloi boleh disemak berdasarkan spesifikasi anda sendiri.

Mengapa 6061-T6 Menjadi Aloi Kebuk Lalai

6061 ialah pengerasan pemendakanaloi aluminium-magnesium-silikonKekuatannya berasal daripada mendakan Mg₂Si yang terbentuk semasa rawatan T6, rawatan haba larutan diikuti dengan penuaan buatan bukan daripada kerja sejuk. Perbezaan itu penting secara komersial: kekuatan ditetapkan oleh rawatan haba kilang, jadi anda membeli kekuatan dan bukannya memprosesnya menggunakan mesin.

Tiga sifat praktikal mengekalkan 6061 di bahagian atas helaian spesifikasi:

  • Kebolehmesinan. Ia memotong dengan bebas pada kadar penyingkiran yang tinggi, yang merupakan keperluan badan ruang. Memasukkan plat 200 mm ke dinding 60 mm adalah operasi kasar, bukan kemasan.
  • Ketersediaan dalam plat berat. Badan ruang sering dimesin daripada blok monolitik tunggal, dan 6061 disimpan dalam ketebalan yang besar – badan 1.5 tan tidak memerlukan tuangan atau kimpalan.
  • Kebolehkimpalan. Tidak seperti 2024 atau 7075, kimpalan 6061 tanpa retak, yang penting untuk bebibir, bos dan sisipan saluran penyejukan.

Komposisi Kimia 6061-T6

Unsur Min (%) berat Maks (berat%)
Aluminium 95.85 98.56
Magnesium 0.80 1.20
Silikon 0.40 0.80
Besi - 0.70
Tembaga 0.15 0.40
Kromium - 0.35
Zink - 0.25
Titanium - 0.15
Mangan - 0.15

Perhatikan julat kuprum. Ia merupakan penambahan pengaloian yang disengajakan, dania juga merupakan satu-satunya yang paling biasaSebab pelanggan semikonduktor menolak 6061 untuk permukaan yang terdedah kepada proses, lihat di bawah.

6061-T6 Sifat Mekanikal dan Fizikal

Hartanah Nilai Nota
Kekuatan tegangan muktamad 290 MPa min / 310 MPa tipikal (42 / 45 ksi) T6 temperamen
Kekuatan alah tegangan 240 MPa min / 270 MPa biasa (35 / 39 ksi) T6 temperamen
Pemanjangan 8% (≤6.35 mm) / 10% (bahagian yang lebih tebal) Plat yang lebih tebal lebih mulur dalam tegangan
Modulus Young 68~69 GPa Berkesan bebas daripada tekanan
Ketumpatan 2.70 g/cm³  
Kekonduksian terma ≈152 W/(m·K) pada 25 °C Kira-kira dua pertiga daripada aluminium tulen
Pekali pengembangan haba 23.2 × 10⁻⁶ /K Relevan untuk pertumbuhan bebibir ke bebibir
Kekerasan ≈93 HB  

Untuk reka bentuk ruang, kekonduksian terma sekitar 152 W/(m·K) ialah nombor yang mendorong kebanyakan keputusan: cukup tinggi untuk menjadikan 6061 berdaya maju untuk badan yang disejukkan secara aktif dan plat sokongan alas, cukup rendah sehingga kecerunan terma merentasi badan yang besar masih perlu dimodelkan.

Empat Hartanah Yang Sebenarnya Menentukan Pembinaan Dewan

1. Kestabilan dimensi selepas pemesinan

Tegasan baki dalam plat gulung dilepaskan apabila bahan dikeluarkan, jadi badan yang dimesin kasar dalam satu laluan dan kemudian disiapkan akan bergerak. Pengurangan standard ialah T651: larutan dirawat haba, tekanan dihilangkan dengan regangan, kemudian dituai secara buatan. T651 mempunyai sifat mekanikal yang pada asasnya sama seperti T6 tetapi kebolehramalan dimensi yang jauh lebih baik selepas penyingkiran stok yang banyak.

Bagi mana-mana badan yang ketebalan dinding siapnya kurang daripada separuh ketebalan plat permulaan, nyatakan T651 dan rancang laluan pelepasan tegasan atau separa kemasan antara kerja kasar dan kemasan.

2. Keserasian vakum dan rawatan permukaan

Aluminium itu sendiri merupakan bahan vakum yang munasabah, aluminium terdedah mempunyai pengeluaran gas intrinsik yang agak rendah, dan 6061 telah lama digunakan dalam pembinaan ruang vakum ultra tinggi. Walau bagaimanapun, penganodan tidak berkesan. Lapisan oksida anodik berliang memerangkap wap air dan meningkatkan pembebasannya ke dalam ruang dengan ketara.

Permukaan sisi vakum: aluminium kosong, dibersihkan secara kimia dan dipasifkan. Jangan anodiskan permukaan yang menghadap isipadu proses.

Permukaan sisi atmosfera dan bukan vakum: anodisasi adalah baik dan berguna untuk perlindungan haus dan pengendalian.

Jika salutan diwajibkan pada permukaan sisi vakum: anggap ia sebagai keputusan pengkondisian ruang dan bajetkan masa pam turun tambahan.

3. Kandungan kuprum pada permukaan yang terdedah kepada proses

6061 mengandungi 0.15-0.40% kuprum, dan kuprum merupakan bahan cemar terkawal dalam kebanyakan persekitaran proses semikonduktor. Jika permukaan menghadap isipadu proses dan pencemaran ion logam merupakan parameter terkawal, pilihan biasa beralih kepada aloi kuprum rendah 5000 – lihat panduan 5083 dan 5052 yang dipautkan di bawah. Jika permukaan berada di bahagian atmosfera, atau tidak berada dalam laluan proses,Kandungan kuprum 6061 biasanyabukan isu. Ini adalah soalan pendedahan permukaan, dijawab sebahagian demi sebahagian dan bukannya aloi demi aloi.

4. Kimpalan, dan kekuatan yang sebenarnya anda perolehi

6061 dikimpal dengan baik melalui TIG atau MIG dengan pengisi 4043 atau 5356. Zon yang terjejas haba kemudian kehilangan sebahagian besar pengerasan pemendakannya dan bertindak secara kasar seperti bahan T4, kehilangan kekuatan kira-kira 40%. Melainkan pemasangan dirawat semula dan diperam (jarang praktikal pada badan ruang besar), elaun reka bentuk seperti yang dikimpal yang disyorkan oleh Manual Reka Bentuk Aluminium ialah 165 MPa (24 ksi) bersebelahan dengan kimpalan, bukan 240 MPa.

Oleh itu, 6061 kekuatan penuh sesuai digunakan dalam bahagian mesin bagi sesuatu pemasangan, dan ciri-ciri yang dikimpal hendaklah disaizkan terhadap 165 MPa. Jika sambungan yang dikimpal mesti menanggung beban utama, pertimbangkan sama ada ia boleh digantikan dengan konfigurasi yang dibaut, dimeteraikan dengan cincin-O atau dikimpal dengan alur elektron.

Di mana 6061-T6 Digunakan dalam Peralatan Semikonduktor

Badan ruang vakum, penutup dan penutup hujung

Plat tapak, plat pelekap dan plat perkakas yang memerlukan kerataan dan kekakuan

Komponen struktur kunci beban dan ruang pemindahan

Manifold penghantaran gas, blok injap dan badan pelekap MFC

Kerangka ruang, pendakap dan kerja struktur sub-fabrikasi

Plat sokongan dan perkakasan elektrod yang tidak terdedah kepada proses

Komponen ruang vakum ultra tinggi, di mana bahan kosong (tanpa anod) dinyatakan

Dapatkan Sebut Harga

Hantarkan lukisan atau model 3D, aloi dan temper, serta ketebalan plat yang anda sedang pertimbangkan. MIANDI METAL GROUP membekalkan 6061-T6 dan T651 daripada stok dan memetik bahan dengan pemesinan kasar operasi pertama sebagai item baris tunggal.

https://www.aviationaluminum.com/


Masa siaran: 15-Sep-2026
Sembang Dalam Talian WhatsApp!