Zerodur - Zerodur
 | The hlavní část tohoto článku možná bude třeba přepsat. (Srpna 2015) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) |
Zerodur (označení výrobce: ZERODUR®), a registrovaná ochranná známka z Schott AG,[2] je lithium-hlinitokřemičitan sklokeramika[3] produkovaný Schott AG od roku 1968.[4] Používá se pro řadu velmi velkých zrcadel dalekohledu včetně VOP, Keck I., Keck II,[5] a SOFIA, stejně jako některé menší dalekohledy (např Sluneční dalekohled GREGOR ). S jeho velmi nízkou koeficient tepelné roztažnosti lze ji použít k výrobě zrcátek, která zůstávají přijatelná čísla extrémně Studený prostředí, jako je hluboký vesmír.[6] I když to má výhody pro aplikace vyžadující a koeficient tepelné roztažnosti méně než borosilikátové sklo, zůstává ve srovnání s borosilikátem velmi drahý. Přísná tolerance na CTE, ± 0,007×10−6 K.−1, umožňuje vysoce přesné aplikace.
Aplikace
- Optika
- Mikrolitografie
- Měřicí technologie[4]
Vlastnosti
Zerodur má obojí amorfní (sklovitá) složka a krystalický součástka. Jeho nejdůležitější vlastnosti[7] jsou:
- Obzvláště nízká teplotní roztažnost: v rozsahu 0 až 50 ° C má průměr 0 ± 0,007×10−6 K.−1, což je o dva řády lepší než to z taveného křemene.[8][9]
- Vysoké 3D stejnorodost[9] s několika vměstky, bublinami a vnitřními striemi (na rozdíl od Cer-Vit ).
- Tvrdost podobná borosilikátové sklo, aby jej bylo možné brousit a leštit snadněji než tavený křemen.
- Vysoká afinita k nátěry.
- Nízká propustnost helia.
- Neporézní (na rozdíl od slinutý keramika).
- Dobrá chemická stabilita podobná jako u tavený křemen.
- Lomová houževnatost přibližně 0,9 MPa · m1/2.[3][10]
Fyzikální vlastnosti
- Rozptyl: (nF − nC) = 0.00967
- Hustota: 2,53 g / cm3 při 25 ° C
- Youngův modul: 9.1×1010 Pa
- Poissonův poměr: 0.24
- Specifická tepelná kapacita při 25 ° C: 0,196 cal / (g · K) = 0,82 J / (g · K)
- Koeficient tepelné roztažnosti (20 ° C až 300 ° C): 0,05 ± 0,10×10−6/ K.
- Tepelná vodivost: při 20 ° C: 1,46 W / (m · K)
- Maximální teplota aplikace: 600 ° C
- Odolnost vůči nárazu chování je v zásadě podobné ostatním sklenka[11]
Viz také
Reference
- ^ „Sekundární zrcadlo ELT bylo úspěšně obsazeno - největší konvexní zrcadlový polotovar, jaký byl kdy vytvořen“. www.eso.org. Citováno 22. května 2017.
- ^ „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál 24. července 2011. Citováno 4. září 2011.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
- ^ A b Viens, Michael J (duben 1990). „Lomová houževnatost a růst trhlin Zeroduru“ (PDF). Technické memorandum NASA 4185. NASA. Citováno 28. srpna 2011.
- ^ A b Popis Schott AG Zerodur Archivováno 1. února 2014 na adrese Wayback Machine
- ^ Döhring, Thorsten; Peter Hartmann; Ralf Jedamzik; Armin Thomas; Frank-Thomas Lentes. "Vlastnosti polotovarů Zerodur Mirror pro extrémně velké dalekohledy" (PDF). Proc. SPIE. SPIE. Citováno 26. srpna 2011. (mrtvý odkaz 7. července 2020)
- ^ Baer, JW; WP Lotz. „Testování postav 300 mm zrcadel Zerodur při kryogenních teplotách“ (PDF). Citováno 26. srpna 2011.
- ^ „ZERODUR® Extremely Low Expansion Glass Ceramic: SCHOTT Advanced Optics - SCHOTT AG“. www.schott.com. Citováno 15. dubna 2018.
- ^ Stupně SCHOTT CTE Archivováno 4. října 2013, v Wayback Machine
- ^ A b http://optomechanicalservices.com/Papers.html
- ^ Hartmann, P. (18. prosince 2012). „ZERODUR - deterministický přístup pro pevnostní návrh“ (PDF). NASA. Citováno 11. září 2013.
- ^ Senf, H; E. Strassburger; H Rothenhausler (1997). „Studie poškození při dopadu na Zerodur“ (PDF). J Phys Iv Francie. 7 (Colloque C3, Suppltment au Journal de Physique I11 d'aotit 1997). Citováno 31. srpna 2011.