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Materiais de laboratório
Os materiais de laboratório são componentes críticos para pesquisa, desenvolvimento e produção de tecnologias avançadas que exigem propriedades, desempenho e qualidade ideais.
KinTek fornece uma ampla gama de materiais de alta pureza, incluindo metais, óxidos metálicos e compostos. Estes materiais, com um nível de pureza de 99,99% ou 5N (cinco noves), são adequados para várias aplicações, tais como a preparação de materiais magnéticos e semicondutores de alta qualidade, fósforos e materiais termoeléctricos.
No domínio dos materiais de elevada pureza, os níveis de pureza são expressos em percentagens, tais como 2N para 99%, 2N5 para 99,5%, 3N para 99,9%, 3N5 para 99,95%, 4N para 99,99%, 4N5 para 99,995%, 6N para 99,9999%, 7N para 99,99999%. Por exemplo, 4N-6N implica um nível de pureza que varia de 99,99% a 99,9999%.
Sobre Sputtering
A pulverização catódica é um fenómeno físico em que partículas energéticas de um plasma ou gás bombardeiam a superfície de um material sólido, provocando a ejeção de partículas microscópicas. Este processo ocorre naturalmente no espaço exterior e pode levar a um desgaste indesejado em componentes de precisão. No entanto, também é utilizado na ciência e na indústria para efetuar gravuras precisas, técnicas analíticas e depositar camadas de película fina no fabrico de revestimentos ópticos, dispositivos semicondutores e produtos nanotecnológicos.
Aplicação de alvos de pulverização
Os alvos de pulverização catódica têm uma vasta gama de aplicações, incluindo a criação de revestimentos para vários produtos. Por exemplo, os alvos de pulverização catódica de tântalo são utilizados na produção de componentes essenciais da eletrónica moderna. Estes componentes incluem microchips, chips de memória, cabeças de impressão e ecrãs planos, entre outros.
Outra aplicação significativa dos alvos de pulverização catódica é a produção de vidro revestido com baixa radiação, também conhecido como vidro Low-E. Este tipo de vidro é normalmente utilizado na construção de edifícios devido às suas propriedades de poupança de energia, capacidade de controlo da luz e apelo estético.
Com a crescente procura de energias renováveis, a tecnologia de revestimento por pulverização catódica é também utilizada na preparação de células solares de película fina de terceira geração. Estas células solares são preparadas utilizando alvos de pulverização catódica, o que as torna um componente essencial na produção de painéis solares.
FAQ
O que são as cerâmicas de engenharia?
As cerâmicas de engenharia são materiais cerâmicos avançados concebidos para propriedades mecânicas, térmicas, eléctricas e químicas específicas. São utilizados em aplicações que exigem um elevado desempenho em condições extremas.
Quais são os principais tipos de materiais para baterias?
Os principais tipos de materiais para baterias incluem caixas cilíndricas de aço para baterias, separadores de níquel-alumínio para baterias de lítio de embalagem macia, películas de embalagem flexíveis de alumínio-plástico, materiais de cobaltato de lítio, separadores de polietileno e panos/papéis/compósitos de carbono condutor.
O que é um alvo de pulverização catódica?
Um alvo de pulverização catódica é um material utilizado no processo de deposição por pulverização catódica, que envolve a fragmentação do material alvo em partículas minúsculas que formam um spray e revestem um substrato, como uma bolacha de silício. Os alvos de pulverização catódica são normalmente elementos metálicos ou ligas, embora estejam disponíveis alguns alvos cerâmicos. Existem numa variedade de tamanhos e formas, com alguns fabricantes a criar alvos segmentados para equipamentos de pulverização catódica de maiores dimensões. Os alvos de pulverização catódica têm uma vasta gama de aplicações em domínios como a microeletrónica, as células solares de película fina, a optoelectrónica e os revestimentos decorativos, devido à sua capacidade de depositar películas finas com elevada precisão e uniformidade.
O que são materiais de elevada pureza?
Os materiais de elevada pureza referem-se a substâncias isentas de impurezas e que possuem um elevado nível de homogeneidade química. Estes materiais são essenciais em várias indústrias, particularmente no domínio da eletrónica avançada, onde as impurezas podem afetar significativamente o desempenho dos dispositivos. Os materiais de elevada pureza são obtidos através de vários métodos, incluindo a purificação química, a deposição em fase de vapor e a refinação por zonas. Na preparação de diamante monocristalino de qualidade eletrónica, por exemplo, é necessário um gás de matéria-prima de elevada pureza e um sistema de vácuo eficiente para atingir o nível de pureza e homogeneidade desejados.
O que é RF PECVD?
RF PECVD significa deposição de vapor químico enriquecida com plasma de radiofrequência, que é uma técnica utilizada para preparar películas policristalinas num substrato, utilizando um plasma de descarga luminescente para influenciar o processo enquanto decorre a deposição de vapor químico a baixa pressão. O método RF PECVD está bem estabelecido para a tecnologia normal de circuitos integrados de silício, em que são normalmente utilizados wafers planos como substratos. Este método é vantajoso devido à possibilidade de fabrico de películas a baixo custo e à elevada eficiência da deposição. Os materiais podem também ser depositados como películas de índice de refração graduado ou como uma pilha de nano-filmes, cada um com propriedades diferentes.
Quais são os principais tipos de cerâmicas de engenharia?
Os principais tipos de cerâmicas de engenharia incluem alumina (Al₂O₃), zircónia (ZrO₂), carboneto de silício (SiC), nitreto de silício (Si₃N₄) e nitreto de boro (BN). Cada tipo tem propriedades únicas adaptadas a diferentes aplicações.
Quais são as aplicações dos materiais das pilhas?
Os materiais para baterias são utilizados em vários tipos de baterias, tais como baterias de iões de lítio, níquel-cádmio, hidreto de níquel-metal e baterias de chumbo-ácido. São essenciais para a integridade estrutural, a condutividade eléctrica e a segurança das baterias.
Quais são os materiais utilizados na célula eletroquímica?
Os materiais utilizados numa célula eletroquímica são o ânodo, o cátodo e o eletrólito. O ânodo é o elétrodo negativo que liberta electrões para o circuito externo e se oxida durante a reação eletroquímica. O cátodo é o elétrodo positivo que adquire electrões do circuito externo e é reduzido durante a reação eletroquímica. O eletrólito é o meio que proporciona o mecanismo de transporte de iões entre o cátodo e o ânodo de uma célula. As propriedades desejáveis para os materiais do ânodo, do cátodo e do eletrólito incluem elevada eficiência, estabilidade, boa condutividade, facilidade de fabrico e baixo custo.
O que são metais de elevada pureza?
Os metais de elevada pureza são materiais de elemento único com um mínimo de impurezas, o que os torna ideais para utilização na investigação, desenvolvimento e produção de tecnologias avançadas. Estes metais são utilizados na criação de cerâmicas avançadas, sensores electrónicos, lentes e ópticas de alta precisão, LEDs, lasers, revestimentos de barreira térmica, ecrãs de plasma e muito mais. A KINTEK oferece uma gama diversificada de metais de elevada pureza e compostos metálicos binários e ternários em várias formas, composições, dispersões, tamanhos de partículas e pesos para aplicações comerciais e de investigação. Os metais especiais estratégicos são utilizados em aplicações de alta tecnologia e podem ser caros devido ao seu processamento elaborado.
Como são feitos os alvos de pulverização catódica?
Os alvos de pulverização catódica são fabricados utilizando uma variedade de processos de fabrico, dependendo das propriedades do material do alvo e da sua aplicação. Estes incluem fusão e laminação a vácuo, prensagem a quente, processo especial de sinterização por prensagem, prensagem a quente a vácuo e métodos forjados. A maioria dos materiais dos alvos de pulverização catódica pode ser fabricada numa vasta gama de formas e tamanhos, sendo as formas circulares ou rectangulares as mais comuns. Os alvos são normalmente fabricados a partir de elementos metálicos ou ligas, mas também podem ser utilizados alvos cerâmicos. Também estão disponíveis alvos de pulverização catódica compostos, feitos de uma variedade de compostos, incluindo óxidos, nitretos, boretos, sulfuretos, selenetos, teluretos, carbonetos, cristalinos e misturas compostas.
Como é que o PECVD RF funciona?
O RF PECVD funciona através da criação de um plasma numa câmara de vácuo. O gás precursor é introduzido na câmara e é aplicada uma potência de radiofrequência para criar um campo elétrico. Este campo elétrico resulta na ionização do gás precursor, formando um plasma. O plasma contém espécies reactivas que podem reagir quimicamente com a superfície do substrato, levando à deposição de uma película fina. A potência de RF também ajuda a controlar a energia do plasma, permitindo um melhor controlo das propriedades da película, como a composição, a uniformidade e a adesão. Os parâmetros do processo, como as taxas de fluxo de gás, a pressão e a potência de RF, podem ser ajustados para otimizar o processo de deposição da película.
Quais são as aplicações da cerâmica de engenharia?
As cerâmicas de engenharia são utilizadas em várias indústrias, como a aeroespacial, a automóvel, a eletrónica e a metalurgia. As aplicações incluem peças resistentes ao desgaste, componentes de alta temperatura, isoladores eléctricos e dissipadores de calor.
Como é que os materiais da bateria melhoram o desempenho da bateria?
Os materiais das baterias melhoram o desempenho através da melhoria da capacidade de débito, da redução dos efeitos térmicos, da garantia de propriedades seguras dos electrólitos e da facilitação da passagem dos iões de lítio. Por exemplo, as caixas cilíndricas de aço das baterias suprimem a polarização da bateria e os separadores de polietileno permitem a passagem de iões de lítio, mas inibem o transporte de electrões.
Quais são os exemplos de materiais electroquímicos?
Exemplos de materiais electroquímicos incluem materiais anódicos para a oxidação do ácido acético, materiais catódicos para a redução do acrilonitrilo e materiais de eléctrodos para a hidrodimerização catódica do formaldeído em etilenoglicol. A seletividade das reacções electroquímicas sintéticas pode ser determinada pelos materiais utilizados, sendo que os materiais dos eléctrodos conferem controlo e variação dos resultados. A escolha do material do elétrodo também pode ativar ou desativar a reatividade, tal como acontece com a hidrodimerização catódica do formaldeído que só ocorre com cátodos de mercúrio ou de carbono. A compreensão da influência dos materiais dos eléctrodos pode facilitar uma melhor racionalização das diferenças nos rendimentos ou na seletividade alcançados.
Para que são utilizados os metais de elevada pureza?
Os metais de elevada pureza são utilizados em várias tecnologias avançadas que requerem propriedades, desempenho e qualidade específicos. São utilizados para criar iluminação fluorescente, ecrãs de plasma, LEDs, lentes e ópticas de alta precisão, sensores electrónicos, cerâmicas avançadas, revestimentos de barreira térmica, lasers e muito mais. Estes metais são também utilizados na produção de materiais magnéticos, termoeléctricos, de fósforo e semicondutores de alta qualidade. A KINTEK oferece uma carteira diversificada de metais de elevada pureza, compostos metálicos binários e ternários, ligas magnéticas, óxidos metálicos, nanomateriais e precursores organometálicos em várias formas, composições, dispersões, tamanhos e pesos de partículas para todas as aplicações comerciais e de investigação.
Para que é utilizado o alvo de pulverização catódica?
Os alvos de pulverização catódica são utilizados num processo chamado pulverização catódica para depositar películas finas de um material num substrato utilizando iões para bombardear o alvo. Estes alvos têm uma vasta gama de aplicações em vários campos, incluindo microeletrónica, células solares de película fina, optoelectrónica e revestimentos decorativos. Permitem a deposição de películas finas de materiais numa variedade de substratos com elevada precisão e uniformidade, o que os torna uma ferramenta ideal para a produção de produtos de precisão. Os alvos de pulverização catódica existem em várias formas e tamanhos e podem ser especializados para satisfazer os requisitos específicos da aplicação.
Quais são as vantagens do RF PECVD?
O PECVD RF oferece várias vantagens para a deposição de películas finas. Em primeiro lugar, permite a deposição de películas de alta qualidade com um excelente controlo das propriedades da película, como a espessura, a composição e a uniformidade. A utilização de um plasma aumenta a reatividade do processo, permitindo a deposição de películas a temperaturas mais baixas em comparação com os métodos tradicionais de CVD térmico. O RF PECVD também oferece uma melhor cobertura de etapas, permitindo a deposição de películas em estruturas de elevado rácio de aspeto. Outra vantagem é a capacidade de depositar uma vasta gama de materiais, incluindo nitreto de silício, dióxido de silício, silício amorfo e vários outros materiais de película fina. O processo é altamente escalável e pode ser facilmente integrado nos processos de fabrico existentes. Além disso, o RF PECVD é um método relativamente económico em comparação com outras técnicas de deposição de película fina.
Em que é que as cerâmicas de engenharia diferem das cerâmicas tradicionais?
As cerâmicas de engenharia são concebidas para aplicações específicas de elevado desempenho, oferecendo resistência mecânica superior, resistência térmica e estabilidade química. As cerâmicas tradicionais são mais frequentemente utilizadas para fins decorativos e domésticos.
Qual é o papel dos separadores de polietileno nas baterias de iões de lítio?
Os separadores de polietileno são componentes cruciais nas baterias de iões de lítio, posicionados entre os eléctrodos positivo e negativo. Permitem a passagem de iões de lítio ao mesmo tempo que impedem o transporte de electrões, o que afecta a capacidade, o ciclo de vida e a segurança da bateria.
Quais são os benefícios da utilização de metais de elevada pureza?
A utilização de metais de elevada pureza oferece várias vantagens. Em primeiro lugar, proporcionam um desempenho consistente e fiável devido à ausência de impurezas que podem causar variações nas propriedades do material. Em segundo lugar, os metais de elevada pureza permitem a produção de produtos de elevada qualidade e desempenho, garantindo uma melhor funcionalidade e durabilidade. Em terceiro lugar, os seus baixos níveis de impureza reduzem o risco de contaminação em aplicações sensíveis. Os metais de elevada pureza também apresentam uma melhor condutividade eléctrica, condutividade térmica e resistência à corrosão. Além disso, são frequentemente preferidos pelas suas propriedades de aderência melhoradas, tornando-os adequados para vários processos de revestimento e deposição de película fina.
O que são alvos de pulverização catódica para eletrónica?
Os alvos de pulverização catódica para eletrónica são discos finos ou folhas de materiais como o alumínio, o cobre e o titânio que são utilizados para depositar películas finas em bolachas de silício para criar dispositivos electrónicos como transístores, díodos e circuitos integrados. Estes alvos são utilizados num processo designado por pulverização catódica, no qual os átomos do material alvo são fisicamente ejectados da superfície e depositados num substrato através do bombardeamento do alvo com iões. Os alvos de pulverização catódica para eletrónica são essenciais na produção de microeletrónica e requerem normalmente uma elevada precisão e uniformidade para garantir dispositivos de qualidade.
Quais são as vantagens da utilização de cerâmica de alumina?
As cerâmicas de alumina são conhecidas pela sua elevada dureza, resistência ao desgaste e excelente isolamento elétrico. Têm também uma boa condutividade térmica e estabilidade química, o que as torna adequadas para aplicações a altas temperaturas.
Porque é que os panos/papéis/pastilhas de carbono condutor são importantes em aplicações de baterias?
Os panos/papéis/folhas de carbono condutores são importantes em aplicações de baterias devido à sua elevada condutividade e fiabilidade em experiências electroquímicas. Garantem resultados exactos e podem ser personalizados para se adaptarem a necessidades específicas.
Que indústrias utilizam normalmente metais de elevada pureza?
Os metais de elevada pureza têm aplicação numa vasta gama de indústrias. As indústrias de semicondutores e eletrónica utilizam extensivamente metais de elevada pureza para circuitos integrados, microprocessadores e outros componentes electrónicos. A indústria aeroespacial depende de metais de elevada pureza pelas suas propriedades de leveza e elevada resistência. As indústrias ótica e fotovoltaica utilizam metais de elevada pureza para ópticas de precisão e células solares. Os metais de elevada pureza também desempenham um papel significativo em dispositivos médicos, componentes automóveis, laboratórios de investigação e processos de fabrico avançados.
Qual é a vida útil de um alvo de pulverização catódica?
A vida útil de um alvo de pulverização catódica depende de factores como a composição do material, a pureza e a aplicação específica para a qual está a ser utilizado. Geralmente, os alvos podem durar várias centenas a alguns milhares de horas de pulverização catódica, mas isto pode variar muito, dependendo das condições específicas de cada ciclo. O manuseamento e a manutenção adequados também podem prolongar a vida útil de um alvo. Além disso, a utilização de alvos de pulverização catódica rotativos pode aumentar os tempos de execução e reduzir a ocorrência de defeitos, tornando-os uma opção mais económica para processos de grande volume.
Porque é que as cerâmicas de zircónio são preferidas em determinadas aplicações?
As cerâmicas de zircónio são preferidas pela sua elevada resistência, tenacidade e resistência ao choque térmico. São frequentemente utilizadas em aplicações que requerem durabilidade e fiabilidade em condições de elevada tensão e temperatura.
Quais são as vantagens da utilização de películas flexíveis de alumínio-plástico para embalagem de baterias de lítio?
As películas de embalagem flexíveis de alumínio-plástico oferecem excelentes propriedades electrolíticas e aumentam a segurança das baterias de lítio de embalagem macia. Ao contrário das baterias de caixa metálica, as baterias de bolsa envolvidas nesta película são mais seguras e mais resistentes a fugas.
O que torna as cerâmicas de carboneto de silício adequadas para aplicações de alta temperatura?
As cerâmicas de carboneto de silício têm uma excelente condutividade térmica e estabilidade a altas temperaturas, o que as torna ideais para aplicações em fornos, permutadores de calor e outros ambientes de alta temperatura.
Como é que o material de cobaltato de lítio contribui para o desempenho da bateria?
O cobalto de lítio (LiCoO2) é um material essencial no fabrico de baterias, utilizado em várias formas, como alvos de pulverização, pós e fios. Contribui para o desempenho da bateria ao fornecer uma fonte estável e eficiente de iões de lítio, que são essenciais para o funcionamento da bateria.
Como as cerâmicas de nitreto de boro são usadas em eletrônica?
As cerâmicas de nitreto de boro são utilizadas em eletrónica devido ao seu excelente isolamento elétrico e condutividade térmica. Ajudam a dissipar o calor dos componentes electrónicos, evitando o sobreaquecimento e melhorando o desempenho.
Qual é a função dos aparelhos de teste da resistência interna da bateria?
Os aparelhos de teste da resistência interna da bateria são utilizados para avaliar vários aspectos do desempenho da bateria, incluindo as funções de carga e descarga, a resistência interna, a tensão, as caraterísticas de proteção, a capacidade, a sobrecorrente e o tempo de proteção contra curto-circuitos.
Qual é o processo de fabrico das cerâmicas de engenharia?
As cerâmicas de engenharia são normalmente fabricadas através de processos como sinterização, prensagem a quente ou deposição química de vapor. Esses processos garantem a formação de materiais cerâmicos densos, fortes e duráveis.
Porque é que as patilhas de níquel-alumínio são importantes no fabrico de pilhas?
Os separadores de níquel-alumínio são cruciais no fabrico de baterias pelo seu papel na ligação dos eléctrodos positivo e negativo. São utilizadas tanto em baterias cilíndricas como em baterias de bolsa, assegurando uma condutividade eléctrica eficiente e integridade estrutural.
As cerâmicas de engenharia podem ser personalizadas para aplicações específicas?
Sim, as cerâmicas de engenharia podem ser personalizadas para satisfazer requisitos de aplicação específicos. Isto inclui a adaptação da sua forma, tamanho e composição do material para obter as propriedades mecânicas, térmicas ou eléctricas desejadas.
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