6061-T6 je privzeta aluminijeva zlitina za ohišja polprevodniških vakuumskih komor, osnovne plošče in konstrukcijske okvirje. Združuje toplotno obdelavno trdnost 290~310 MPa z odlično obdelovalnostjo in predvidljivim dimenzijskim obnašanjem po odpravljanju napetosti. Ta priročnik določa njeno kemično sestavo, mehanske in fizikalne lastnosti, štiri lastnosti, ki dejansko določajo konstrukcijo komore, in opremo, v kateri se uporablja, tako da lahko zlitino preverite glede na svoje specifikacije.

Zakaj je 6061-T6 postala privzeta komorna zlitina

6061 je precipitacijsko utrjevalnazlitina aluminija, magnezija in silicijaNjegova trdnost izvira iz oborin Mg₂Si, ki nastanejo med obdelavo T6, raztopno toplotno obdelavo, ki ji sledi umetno staranje, ne pa zaradi hladne obdelave. Ta razlika je komercialno pomembna: trdnost se določi s toplotno obdelavo v mlinu, zato trdnost kupite in je ne pridobite s strojno obdelavo.

Tri praktične lastnosti ohranjajo 6061 na vrhu specifikacijskega lista:

• Obdelovalnost. Prosto reže z visokimi hitrostmi odstranjevanja, kar je tisto, kar zahteva ohišje komore. Obrezovanje 200 mm plošče do 60 mm stene je groba obdelava, ne fina obdelava.
• Na voljo v debelih ploščah. Ohišja komor so pogosto strojno obdelana iz enega samega monolitnega bloka, jeklo 6061 pa je na zalogi v velikih debelinah – 1,5-tonsko ohišje ne potrebuje ulitka ali varjenja.
• Varljivost. Za razliko od 2024 ali 7075 se 6061 vari brez razpok, kar je pomembno za prirobnice, izbokline in vložke hladilnih kanalov.

6061-T6 Kemijska sestava

Bodite pozorni na bakreno območje. Gre za namerno dodajanje legure inje tudi najpogostejšiRazlog, zakaj stranka polprevodnikov zavrne 6061 zaradi površine, izpostavljene procesu, je glej spodaj.

6061-T6 Mehanske in fizikalne lastnosti

Pri načrtovanju komore je toplotna prevodnost okoli 152 W/(m·K) številka, ki vpliva na večino odločitev: dovolj visoka, da je 6061 izvedljiva za aktivno hlajena telesa in podstavke, hkrati pa dovolj nizka, da je treba še vedno modelirati toplotne gradiente čez veliko telo.

Štiri nepremičnine, ki dejansko odločajo o gradnji zbornice

1. Dimenzijska stabilnost po obdelavi

Preostala napetost v valjani plošči se sprosti, ko se material odstrani, zato se bo telo, ki je bilo grobo obdelano v enem prehodu in nato dokončno obdelano, premikalo. Standardna blažitev je T651: toplotna obdelava z raztopino, razbremenitev napetosti z raztezanjem in nato umetno staranje. T651 ima v bistvu enake mehanske lastnosti kot T6, vendar veliko boljšo dimenzijsko predvidljivost po obsežnem odstranjevanju materiala.

Za katero koli telo, kjer je končna debelina stene manjša od približno polovice začetne debeline plošče, določite T651 in načrtujte prehod za razbremenitev napetosti ali polfino obdelavo med grobo in fino obdelavo.

2. Združljivost z vakuumom in površinska obdelava

Aluminij sam po sebi je razumen vakuumski material, goli aluminij ima relativno nizko intrinzično odplinjevanje, 6061 pa se že dolgo uporablja pri izdelavi ultra visokovakuumskih komor. Vendar pa eloksiranje deluje proti vam. Porozna plast anodnega oksida lovi vodno paro in znatno poveča njeno sproščanje v komoro.

Površine na vakuumski strani: gol, kemično očiščen in pasiviran aluminij. Ne eloksirajte površin, ki so obrnjene proti procesnemu volumnu.

Površine na strani atmosfere in nevakuumske površine: eloksiranje je v redu in uporabno za zaščito pred obrabo in rokovanjem.

Če je na površini na vakuumski strani obvezen nanos premaza: to obravnavajte kot odločitev o kondicioniranju v komori in v proračunu predvidite dodatni čas izčrpavanja.

3. Vsebnost bakra na površinah, izpostavljenih procesu

6061 vsebuje 0,15–0,40 % bakra, baker pa je v večini procesnih okolij za polprevodnike nadzorovan onesnaževalec. Kjer je površina obrnjena proti procesnemu volumnu in je onesnaženje s kovinskimi ioni nadzorovan parameter, se običajna izbira premakne na zlitino 5000 z nizko vsebnostjo bakra – glejte spodnja vodnika za 5083 in 5052. Kjer je površina na strani atmosfere ali ni v procesni poti,Vsebnost bakra v 6061 je običajnoni problem. To je vprašanje o izpostavljenosti površine, na katerega je treba odgovoriti delno in ne zlitino za zlitino.

4. Varjenje in moč, ki jo dejansko dobite

6061 se dobro vari s TIG ali MIG varjenjem z polnilom 4043 ali 5356. Območje, ki ga vari toplota, nato izgubi večino svoje utrjenosti zaradi izločanja in se obnaša približno kot material T4, z izgubo trdnosti približno 40 %. Razen če je sklop ponovno obdelan z raztopino in staran (kar je redko praktično pri velikih komorah), je dovoljena toleranca za varjenje, ki jo priporoča Priročnik za načrtovanje aluminija, 165 MPa (24 ksi) ob varu, ne 240 MPa.

Zato polnotrdna jekla 6061 spada med strojno obdelane dele sklopa, varjeni elementi pa morajo biti dimenzionirani glede na 165 MPa. Kjer mora varjeni spoj nositi primarno obremenitev, razmislite, ali ga je mogoče nadomestiti z vijačenim, z O-tesnila zatesnjenim ali z elektronskim žarkom varjenim spojem.

Kjer se 6061-T6 uporablja v polprevodniški opremi

Ohišja, pokrovi in ​​končni pokrovi vakuumskih komor

Osnovne plošče, montažne plošče in orodne plošče, ki zahtevajo ravnost in togost

Strukturne komponente zapornih in prenosnih komor

Razdelilniki za dovod plina, ventilski bloki in montažna ohišja MFC

Okvirji komor, nosilci in podkonstrukcijska dela

Podporne plošče in strojna oprema elektrod, ki ni izpostavljena procesu

Komponente ultra visokovakuumskih komor, kjer je določen goli (neanodiziran) material

Pridobite ponudbo

Pošljite risbo ali 3D-model, zlitino in stanje ter debelino plošče, ki jo razmišljate. MIANDI METAL GROUP dobavlja 6061-T6 in T651 iz zaloge in ponuja material s prvo grobo obdelavo kot eno samo postavko.