Máquina de polimento por feixe de íons para safira SiC Si

Descrição curta:

A máquina de polimento e figuração de feixe de íons é baseada no princípio depulverização iônicaDentro de uma câmara de alto vácuo, uma fonte de íons gera plasma, que é acelerado em um feixe de íons de alta energia. Este feixe bombardeia a superfície do componente óptico, removendo material em escala atômica para obter correção e acabamento de superfície ultraprecisos.

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Características

Diagrama Detalhado

Máquina de polimento por feixe de íons 1

Máquina de polimento por feixe de íons 2

Visão geral do produto da máquina de polimento por feixe de íons

A Máquina de Polimento e Figuração por Feixe de Íons baseia-se no princípio da pulverização catódica por íons. Dentro de uma câmara de alto vácuo, uma fonte de íons gera plasma, que é acelerado em um feixe de íons de alta energia. Este feixe bombardeia a superfície do componente óptico, removendo material em escala atômica para obter correção e acabamento de superfície ultraprecisos.

Como um processo sem contato, o polimento por feixe de íons elimina o estresse mecânico e evita danos subsuperficiais, tornando-o ideal para a fabricação de óptica de alta precisão usada em astronomia, aeroespacial, semicondutores e aplicações de pesquisa avançada.

Máquina de polimento por feixe de íons 4

Princípio de funcionamento da máquina de polimento por feixe de íons

Geração de íons
Gás inerte (por exemplo, argônio) é introduzido na câmara de vácuo e ionizado por meio de uma descarga elétrica para formar plasma.

Aceleração e formação de feixe
Os íons são acelerados a centenas ou milhares de elétron-volts (eV) e moldados em um ponto de feixe estável e focado.

Remoção de material
O feixe de íons expele fisicamente átomos da superfície sem iniciar reações químicas.

Detecção de erros e planejamento de caminho
Desvios de figura de superfície são medidos com interferometria. Funções de remoção são aplicadas para determinar tempos de permanência e gerar trajetórias de ferramentas otimizadas.

Correção de malha fechada
Ciclos iterativos de processamento e medição continuam até que as metas de precisão RMS/PV sejam atingidas.

Principais características da máquina de polimento por feixe de íons

Compatibilidade de superfície universal– Processa superfícies planas, esféricas, asféricas e de forma livre

Taxa de remoção ultraestável– Permite correção de figuras subnanométricas

Processamento sem danos– Sem defeitos subsuperficiais ou alterações estruturais

Desempenho consistente– Funciona igualmente bem em materiais de dureza variável

Correção de baixa/média frequência– Elimina erros sem gerar artefatos de média/alta frequência

Baixa necessidade de manutenção– Operação contínua longa com tempo de inatividade mínimo

Principais especificações técnicas da máquina de polimento por feixe de íons

Item	Especificação
Método de processamento	Pulverização iônica em ambiente de alto vácuo
Tipo de processamento	Polimento e figuração de superfícies sem contato
Tamanho máximo da peça de trabalho	Φ4000 mm
Eixos de movimento	3 eixos / 5 eixos
Estabilidade de remoção	≥95%
Precisão de superfície	PV < 10 nm; RMS ≤ 0,5 nm (RMS típico < 1 nm; PV < 15 nm)
Capacidade de correção de frequência	Remove erros de baixa e média frequência sem introduzir erros de média/alta frequência
Operação Contínua	3–5 semanas sem manutenção de vácuo
Custo de manutenção	Baixo

Capacidades de processamento da máquina de polimento por feixe de íons

Tipos de superfície suportados

Simples: plano, esférico, prisma

Complexo: Asfera simétrica/assimétrica, asfera fora do eixo, cilíndrica

Especial: Óptica ultrafina, óptica de lâminas, óptica hemisférica, óptica conformal, placas de fase, superfícies de forma livre

Materiais Suportados

Vidro óptico: Quartzo, microcristalino, K9, etc.

Materiais infravermelhos: Silício, germânio, etc.

Metais: Alumínio, aço inoxidável, liga de titânio, etc.

Cristais: YAG, carboneto de silício monocristalino, etc.

Materiais duros/frágeis: carboneto de silício, etc.

Qualidade de superfície / Precisão

PV < 10 nm

RMS ≤ 0,5 nm

Máquina de polimento por feixe de íons 6

Máquina de polimento por feixe de íons 5

Estudos de caso de processamento de máquina de polimento por feixe de íons

Caso 1 – Espelho Plano Padrão

Peça de trabalho: D630 mm quartzo plano

Resultado: PV 46,4 nm; RMS 4,63 nm

Caso 2 – Espelho Refletivo de Raios X

Peça de trabalho: 150 × 30 mm de silicone plano

Resultado: PV 8,3 nm; RMS 0,379 nm; Inclinação 0,13 µrad

Caso 3 – Espelho fora do eixo

Peça de trabalho: Espelho retificado fora do eixo D326 mm

Resultado: PV 35,9 nm; RMS 3,9 nm

Perguntas frequentes sobre óculos de quartzo

Perguntas frequentes – Máquina de polimento por feixe de íons

Q1: O que é polimento por feixe de íons?
A1:O polimento por feixe de íons é um processo sem contato que utiliza um feixe focalizado de íons (como íons de argônio) para remover material da superfície de uma peça. Os íons são acelerados e direcionados à superfície, causando remoção de material em nível atômico, resultando em acabamentos ultralisos. Este processo elimina o estresse mecânico e os danos subsuperficiais, tornando-o ideal para componentes ópticos de precisão.

Q2: Que tipos de superfícies a máquina de polimento por feixe de íons pode processar?
A2:OMáquina de polimento por feixe de íonspode processar uma variedade de superfícies, incluindo componentes ópticos simples comoplanos, esferas e prismas, bem como geometrias complexas comoaspheres, aspheres fora do eixo, esuperfícies de forma livre. É especialmente eficaz em materiais como vidro óptico, óptica infravermelha, metais e materiais duros/quebráveis.

Q3: Com quais materiais a máquina de polimento por feixe de íons pode trabalhar?
A3:OMáquina de polimento por feixe de íonspode polir uma ampla gama de materiais, incluindo:

Vidro óptico: Quartzo, microcristalino, K9, etc.
Materiais infravermelhos: Silício, germânio, etc.
Metais: Alumínio, aço inoxidável, liga de titânio, etc.
Materiais de cristal: YAG, carboneto de silício monocristalino, etc.
Outros materiais duros/quebráveis: Carboneto de silício, etc.

Sobre nós

A XKH é especializada no desenvolvimento, produção e vendas de alta tecnologia de vidros ópticos especiais e novos materiais de cristal. Nossos produtos atendem aos setores de eletrônica óptica, eletrônica de consumo e militar. Oferecemos componentes ópticos de safira, capas para lentes de celulares, cerâmicas, LT, SIC de carboneto de silício, quartzo e wafers de cristal semicondutor. Com expertise especializada e equipamentos de última geração, nos destacamos no processamento de produtos não padronizados, visando ser uma empresa líder em alta tecnologia em materiais optoeletrônicos.