Strukturierung von Siliciumcarbid mit hoher Strukturauflösung und ohne thermische Schädigung (Mikrorisse)
Funktionalisierung der Oberfläche zur Reibungsminimierung oder Aufrauung durch eine Laserbearbeitung
Bearbeitung auch von großen Volumina bis zu 10.000 mm³
Laserbearbeitung von Siliciumcarbid für technische Anwendungen
Siliciumcarbid ist ein chemischer Verbund aus Silicium und Kohlenstoff, der zu den leichtesten und gleichzeitig härtesten keramischen Werkstoffen gehört. Siliciumcarbid-Keramiken unterscheiden sich je nach Herstellungsmethode, dazu gehören rekristallisiertes (RSiC), gesintertes (SSiC), mit Metallmatrix gebundenes (z. B. SiSiC), metallisch reaktionsgebundenes (RBSiC), Si3N4 gebundenes (NSiC) sowie oxidisch gebundenes (e. g. mullitisch gebundenes SiC) (Bezugsquellen z.B. Schunk Ingenieurkeramik).
Aufgrund seiner vielfältigen vorteilhaften Eigenschaften wie hohe Festigkeit, chemische Beständigkeit, Wärmbeständigkeit und Verschleißfestigkeit wird Siliciumcarbid vor allem in anspruchsvollen Einsatzgebieten z.B. im Dichtungstechnik (z.B. Gleitringdichtungen) oder Halbleiterbereich (z.B. Suszeptoren, Waferchucks) eingesetzt.
Die hohe Härte des Materials erschwert gleichzeitig auch die mechanische Bearbeitbarkeit des Materials. Die Laserbearbeitung mit dem Ultrakurzpulslaser hat sich hierbei als vorteilhafte Technologie zur Strukturierung, Bohren und Funktionalisierung von SiC-Keramik ergeben.
Typische Anwendungen der Laserbearbeitung von Silicumcarbid sind:
- Laserstrukturierung von Gleitringdichtungen aus Siliciumcarbid
- Strukturierung und Funktionalisierung von keramischen Bauteilen aus der Medizintechnik
- Laserstrukturierung von Waferchucks
- Laserbearbeitung von SiC-Bauteilen aus der Halbleiterindustrie
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Felix Lenk
Technischer Vertrieb Laseranwendungszentrum