Kobalt-Chrom-Wolfram-Target (CoCrW-Target) Beschreibung
DasKobalt-Chrom-Wolfram-Target (CoCrW-Target) ist ein dichtes, hochleistungsfähiges Sputtermaterial aus einer Legierung, das sich durch seine hervorragende mechanische Festigkeit, thermische Stabilität und außergewöhnliche Korrosions- und Verschleißbeständigkeit auszeichnet. Die Kobaltmatrix bietet eine starke und zähe Grundlage und trägt zur Duktilität und Hochtemperaturbeständigkeit der Legierung bei. Chrom verbessert die Fähigkeit zur Oberflächenpassivierung, indem es eine stabile Oxidschicht bildet, die das Material vor aggressiven chemischen Umgebungen und Oxidation schützt. Wolfram mit seinem hohen Schmelzpunkt und seiner bemerkenswerten Härte stärkt die strukturelle Integrität des Targets, so dass es extremen thermischen und mechanischen Belastungen ohne Beeinträchtigung standhalten kann. Die Kombination dieser Elemente führt zu einem stabilen, homogenen und feinkörnigen Gefüge, das häufig durch fortschrittliche Verarbeitungstechniken wie das Vakuum-Lichtbogenschmelzen oder das heißisostatische Pressen erreicht wird. Diese Legierung weist einen hohen Schmelzbereich, eine geringe Porosität und eine ausgeglichene Wärmeausdehnung auf, wodurch sie sich für anspruchsvolle Dünnschichtverfahren eignet. Ihre elektrische Leitfähigkeit ist moderat und unterstützt ein gleichmäßiges Sputterverhalten, während ihre robuste Beschaffenheit die Dimensionsstabilität und Langlebigkeit des Targets während langer Sputterzyklen gewährleistet.
Kobalt-Chrom-Wolfram-Target (CoCrW-Target) Spezifikation
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Chemische Zusammensetzung
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Co, Cr, W
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Reinheit
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99.95%
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Form
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Planare Scheibe
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*Dieobigen Produktinformationen beruhen auf theoretischen Daten. Für spezifische Anforderungen und detaillierte Anfragen, kontaktieren Sie uns bitte.
Größe: Kundenspezifisch
Kobalt-Chrom-Wolfram-Target (CoCrW-Target) Anwendungen
- Luft- und Raumfahrt und Turbinenkomponenten: CoCrW-Dünnschichten werden zur Beschichtung von Triebwerksteilen, Turbinenschaufeln und Brennkammerkomponenten verwendet, wo sie eine hervorragende Beständigkeit gegen Hochtemperaturoxidation, thermische Ermüdung und Erosion bieten.
- Biomedizinische Geräte: Dank der Biokompatibilität von Kobalt und Chrom und der Verschleißfestigkeit von Wolfram werden CoCrW-Beschichtungen auf orthopädischen und zahnmedizinischen Implantaten eingesetzt, um die Oberflächenbeständigkeit zu verbessern und die Bildung von Verschleißpartikeln im Körper zu verringern.
- Industrielle Werkzeuge und Schneidausrüstung: Das Target wird für die Abscheidung harter Beschichtungen auf Schneidwerkzeugen, Formwerkzeugen und Verschleißteilen verwendet. Diese Beschichtungen verlängern die Lebensdauer von Werkzeugen, indem sie die Härte erhöhen, die Reibung verringern und der Verformung bei hohen Temperaturen widerstehen.
- Chemische Verarbeitungsanlagen: In korrosiven chemischen Umgebungen dienen CoCrW-Schichten als Schutzbarrieren auf Reaktoren, Ventilen und Pumpenteilen und schützen die Anlagen vor Säure- und Laugenangriffen, insbesondere bei erhöhten Temperaturen.
- Elektronik und MEMS: In mikroelektromechanischen Systemen (MEMS) und moderner Elektronik bieten CoCrW-Beschichtungen mechanische Festigkeit, Dimensionsstabilität und Oxidationsbeständigkeit und ermöglichen so langlebige Mikrostrukturen.
Kobalt-Chrom-Wolfram-Target (CoCrW-Target) Verpackung
Unsere Produkte werden in kundenspezifischen Kartons verschiedener Größen verpackt, die sich nach den Abmessungen des Materials richten. Kleine Artikel werden sicher in PP-Kartons verpackt, während größere Artikel in maßgefertigte Holzkisten gelegt werden. Wir achten auf die strikte Einhaltung der kundenspezifischen Verpackungsvorgaben und die Verwendung geeigneter Polstermaterialien, um einen optimalen Schutz während des Transports zu gewährleisten.
Verpackung: Karton, Holzkiste, oder kundenspezifisch.
Herstellungsprozess
1. Kurzer Ablauf des Herstellungsprozesses
2. Prüfverfahren
- Analyse der chemischen Zusammensetzung - Verifiziert mit Techniken wie GDMS oder XRF, um die Einhaltung der Reinheitsanforderungen zu gewährleisten.
- Prüfung der mechanischen Eigenschaften - Umfasst Tests der Zugfestigkeit, Streckgrenze und Dehnung zur Bewertung der Materialleistung.
- Maßprüfung - Misst Dicke, Breite und Länge, um die Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen zu gewährleisten.
- Prüfung der Oberflächenqualität - Überprüfung auf Defekte wie Kratzer, Risse oder Einschlüsse durch Sicht- und Ultraschallprüfung.
- Härteprüfung - Bestimmt die Materialhärte zur Bestätigung der Gleichmäßigkeit und mechanischen Zuverlässigkeit.
Häufig gestellte Fragen zu Kobalt-Chrom-Wolfram-Targets (CoCrW-Targets)
Q1: Welche Dichte und welchen Reinheitsgrad hat das CoCrW-Target?
A1: Unsere CoCrW-Targets werden mit einer Dichte von mehr als 99 % und einer hohen Materialreinheit von typischerweise ≥99,9 % hergestellt, um gleichmäßige Sputterraten und eine gleichbleibende Dünnschichtqualität zu gewährleisten.
Q2: Können CoCrW-Targets sowohl in RF- als auch in DC-Sputtersystemen verwendet werden?
A2: Ja, CoCrW-Targets sind sowohl mit HF- als auch mit DC-Magnetron-Sputtersystemen kompatibel, je nach Beschichtungsaufbau und Schichtanforderungen.
F3: Sind verschiedene Größen und Formen erhältlich?
A3: Ja. Wir bieten CoCrW-Targets in verschiedenen Abmessungen an, einschließlich planarer und rotierender Konfigurationen, mit anpassbaren Durchmessern, Dicken und Bindungsoptionen.
Leistungsvergleichstabelle mit Konkurrenzprodukten
CoCrMo Target vs. Titanium Target vs. CoCrW Target
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Spezifikation
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CoCrMo-Target
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Titan-Target
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CoCrW-Target
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Zusammensetzung
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Co, Cr, Mo
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Ti
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Co, Cr, W
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Härte
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Hohe Härte und Verschleißfestigkeit
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Mäßige Härte
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Sehr hohe Härte, ausgezeichnete Verschleißfestigkeit
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Korrosionsbeständigkeit
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Ausgezeichnet
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Ausgezeichnet
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Ausgezeichnet
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Thermische Stabilität
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Hohe thermische Stabilität
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Hohe thermische Stabilität
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Äußerst hohe thermische Stabilität
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Verschleißbeständigkeit
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Hervorragende Verschleißfestigkeit
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Mäßige Verschleißfestigkeit
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Ausgezeichnete Verschleißfestigkeit
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Biokompatibilität
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Sehr gut biokompatibel
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Sehr gut biokompatibel
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Gute Biokompatibilität
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Elektrische Leitfähigkeit
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Niedrig
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Niedrig
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Niedrig
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Anwendungen
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Medizinische Implantate, Prothetik, Luft- und Raumfahrtkomponenten, Zahnimplantate
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Luft- und Raumfahrt, medizinische Geräte (z. B. Implantate), Elektronik
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Luft- und Raumfahrt, industrielle Hochtemperaturanwendungen, Schneidwerkzeuge, medizinische Geräte
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Dichte
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8,3-8,6 g/cm³
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~4,5 g/cm³
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~9,0 g/cm³
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Schmelzpunkt
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1.300℃ bis 1.400℃
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etwa 1,668℃
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etwa 3,422℃
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Typische Reinheit
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99,5% oder höher
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99,9% oder höher
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99,9 % oder höher
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Zugehörige Informationen
- Rohstoffe - Kobalt
Physikalische Eigenschaften
- Dichte: ~8,90 g/cm³
- Schmelzpunkt: 1495℃
- Siedepunkt: 2927℃
- Magnetismus: Ferromagnetisch bis zu 1115℃ (Curie-Temperatur), daher geeignet für magnetische Materialien
- Äußeres Erscheinungsbild: Helles Silbergrau mit leicht bläulicher Tönung; an der Luft bei Raumtemperatur stabil
Chemische Eigenschaften
- Kobalt ist oxidationsbeständig und behält seine Stabilität an der Luft durch die Bildung einer passiven Oxidschicht.
- In Verbindungen weist es häufig die Oxidationsstufen +2 und +3 auf (Co²⁺ und Co³⁺) und bildet eine große Vielfalt von Oxiden, Chloriden und Sulfaten.
- Kobaltverbindungen sind in der Regel stark gefärbt (z. B. Kobaltblau aus CoAl₂O₄).
Industrielle Rolle
- Superlegierungen: Kobalt wird häufig zur Verbesserung der Hochtemperaturfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit in Turbinenschaufeln und Bauteilen für die Luft- und Raumfahrt verwendet.
- Magnetische Werkstoffe: Als Schlüsselkomponente in AlNiCo, Samarium-Kobalt und anderen Dauermagneten spielt Kobalt eine wichtige Rolle in Elektronik und Elektromotoren.
- Batterien: Kobalt wird aufgrund seiner hervorragenden elektrochemischen Eigenschaften in Kathoden von Lithium-Ionen-Batterien (z. B. LiCoO₂) verwendet.
- Sputtertargets und dünne Schichten: Kobalt und seine Legierungen werden bei der Dünnschichtabscheidung für magnetische, verschleißfeste und korrosionsbeständige Beschichtungen verwendet.
Andere Eigenschaften
- Mechanische Festigkeit: Hohe Festigkeit und Duktilität sowohl bei Raumtemperatur als auch bei erhöhten Temperaturen.
- Korrosionsbeständigkeit: Gute Beständigkeit gegen Säuren und Feuchtigkeit; Einsatz in chemisch aggressiven Umgebungen.
- Biologische Rolle: Ein essentielles Spurenelement in der menschlichen Ernährung, das in Vitamin B₁₂ (Cobalamin) enthalten ist, obwohl elementares Kobalt im Übermaß giftig ist.
- Rohstoffe - Chrom
Physikalische Eigenschaften
- Dichte: ~7,19 g/cm³
- Schmelzpunkt: 1907℃
- Siedepunkt: 2671℃
- Härte: Chrom ist eines der härtesten metallischen Elemente (Mohs-Härte ~8,5) und bietet eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit.
- Äußeres Erscheinungsbild: Silbrig-graues, sprödes Metall mit hohem Glanz und Reflexionsvermögen.
Chemische Eigenschaften
- Chrom ist sehr oxidations- und anlaufbeständig, da es eine stabile, passive Oxidschicht (Cr₂O₃) bildet, die das darunter liegende Metall vor Korrosion schützt.
- Es weist in der Regel die Oxidationsstufen +3 und +6 auf. Cr³⁺ ist stabiler und weniger giftig, während Cr⁶⁺ ein starkes Oxidationsmittel ist, aber umweltschädlich.
- Chromverbindungen sind für ihre leuchtenden Farben bekannt (z. B. Chromgrün, Chromgelb) und werden häufig in Pigmenten und Farbstoffen verwendet.
Industrielle Anwendungen
- Rostfreier Stahl und Legierungen: Chrom ist ein Schlüsselelement in rostfreiem Stahl und wird in der Regel in einer Konzentration von≥10,5% zugesetzt, um die Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit zu erhöhen.
- Schutzbeschichtungen: Aufgrund seiner Härte und seiner glänzenden Oberfläche wird es für Chrombeschichtungen und PVD-Beschichtungen (Physical Vapor Deposition) für Werkzeuge, Automobilteile und Elektronik verwendet.
- Sputtertargets und dünne Schichten: Chromtargets werden für die Herstellung von harten, leitfähigen und korrosionsbeständigen Beschichtungen auf Halbleitern, Displays und optischen Geräten verwendet.
- Feuerfeste Materialien: Aufgrund seines hohen Schmelzpunkts wird Chrom bei der Herstellung von Hochtemperaturkeramik und -steinen verwendet.
Sonstige Eigenschaften
- Elektrischer spezifischer Widerstand: Mäßig (~12,9 μΩ-cm), daher geeignet für kontrolliert leitende Schichten.
- Toxizität: Während metallisches Chrom und Cr³⁺-Verbindungen im Allgemeinen als unbedenklich gelten, sind Cr⁶⁺-Verbindungen giftig und unterliegen Vorschriften.
- Umweltstabilität: Chrom bildet stabile Verbindungen, die in vielen rauen chemischen Umgebungen nicht abgebaut werden.
- Rohstoffe - Wolfram
Wolfram (W) ist ein hochschmelzendes Metall, das für seinen außergewöhnlich hohen Schmelzpunkt, seine mechanische Festigkeit und seine Beständigkeit gegen thermische und chemische Zersetzung bekannt ist. Es hat eine Ordnungszahl von 74 und gehört zur Gruppe der Übergangsmetalle im Periodensystem. Wolfram hat mit 3422 ℃ den höchsten Schmelzpunkt aller Metalle und einen sehr hohen Siedepunkt von etwa 5555 ℃, was es ideal für Anwendungen bei extremen Temperaturen macht. Es ist dicht (19,25 g/cm³), hart und weist eine ausgezeichnete thermische und elektrische Leitfähigkeit auf. Chemisch gesehen ist Wolfram relativ inert; es ist bei Raumtemperatur oxidationsbeständig und behält seine Stabilität in einer Vielzahl von korrosiven Umgebungen bei. Seine Festigkeit und sein niedriger Dampfdruck bei hohen Temperaturen machen es zu einem unverzichtbaren Werkstoff für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, der Elektronik und für Hochleistungslegierungen. In Dünnschicht- und Sputtertarget-Anwendungen trägt Wolfram zur Härte der Schicht, zur thermischen Stabilität und zur Verschleißfestigkeit bei.
