Aluminiumoxid-Yttriumoxid (Al₂O₃-Y₂O₃)-Targets sind keramische Verbundmaterialien, die Aluminiumoxid und Yttriumoxid kombinieren, um ein Hochleistungstarget für Dünnschichtabscheidungsprozesse wie Sputtern und Laserablation zu schaffen. Die Zugabe von Yttriumoxid verbessert die thermischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften der Aluminiumoxidmatrix, wodurch diese Targets ideal für Anwendungen geeignet sind, die eine hohe Haltbarkeit, Stabilität und Isolierung erfordern.
Aluminiumoxid (Al₂O₃): Die primäre Matrixkomponente Al₂O₃ bietet eine hohe Härte, Verschleißfestigkeit und eine hervorragende elektrische Isolierung, was sie zu einem zuverlässigen Material für Substrate und Beschichtungen in Elektronik und Optik macht. Yttriumoxid (Y₂O₃): Y₂O₃ wird hinzugefügt, um die thermische Stabilität, Korrosionsbeständigkeit und Zähigkeit zu verbessern. Yttriumoxid verbessert auch die Beständigkeit des Verbundwerkstoffs gegen Temperaturschocks und verhindert Rissbildung und strukturelle Verschlechterung bei Temperaturschwankungen.
Hohe Härte und Dichte: Der Aluminiumoxid-Yttriumoxid-Verbundwerkstoff (Al₂O₃-Y₂O₃) behält die hohe Härte von Aluminiumoxid bei, mit zusätzlicher Zähigkeit durch Yttriumoxid, wodurch das Ziel langlebig und verschleißfest beim Sputtern und anderen Beschichtungsprozessen wird. Verbesserte Zähigkeit und Stabilität: Y₂O₃ trägt zu einer verbesserten Bruchzähigkeit bei und erhöht die strukturelle Stabilität des Ziels. Dies ist besonders vorteilhaft bei Anwendungen mit hoher Beanspruchung, bei denen herkömmliche Materialien reißen oder sich zersetzen können.
Hohe thermische Stabilität: Aluminiumoxid-Yttriumoxid (Al₂O₃-Y₂O₃)-Targets können extrem hohen Temperaturen standhalten und eignen sich daher ideal für Beschichtungen und Folien, die in Hochtemperaturanwendungen eingesetzt werden. Der Schmelzpunkt des Verbundwerkstoffs liegt weit über 2000 °C. Temperaturwechselbeständigkeit: Yttriumoxid verbessert die Beständigkeit gegen schnelle Temperaturänderungen, wodurch verhindert wird, dass das Ziel bei intensiven Heiz- und Kühlzyklen reißt oder sich verzieht.
Hervorragende elektrische Isolierung: Aluminiumoxid bietet eine hohe Durchschlagsfestigkeit, wodurch dieses Verbundwerkstoff für die elektrische Isolierung in der Elektronik geeignet ist. Diese Eigenschaft ist nützlich für Anwendungen, die eine Isolierschicht erfordern, um elektrische Störungen zu vermeiden. Geringer dielektrischer Verlust: Diese Eigenschaft ist vorteilhaft bei Hochfrequenzanwendungen, bei denen Energieeffizienz und minimaler Leistungsverlust wichtig sind.
Inertheit gegenüber chemischen Angriffen: Die Kombination aus Aluminiumoxid-Yttriumoxid (Al₂O₃-Y₂O₃) erhöht die chemische Beständigkeit und macht das Ziel in korrosiven Umgebungen stabil und inert. Diese chemische Stabilität ist wertvoll für Beschichtungsanwendungen, bei denen eine lange Haltbarkeit erforderlich ist.
Optische Beschichtungen: Durch seine Transparenz in bestimmten Spektralbereichen eignet sich das Komposit für optische Beschichtungen auf Linsen und Präzisionsoptiken und bietet Schutz- und Antireflexschichten. Elektronik und Dünnschichtabscheidung: Aluminiumoxid-Yttriumoxid (Al₂O₃-Y₂O₃)-Targets werden häufig verwendet, um dünne, isolierende Schichten auf Halbleiterwafern und elektronischen Bauteilen abzuscheiden, die Haltbarkeit zu erhöhen und Schaltkreise vor Umwelteinflüssen zu schützen. Thermische Barrierebeschichtungen: Mit seiner thermischen Stabilität und Beständigkeit gegen chemische Angriffe ist dieser Verbundwerkstoff ideal für thermische Barrieren an Komponenten, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind, wie z. B. Turbinenschaufeln und andere Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt. Schutzbeschichtungen: Aufgrund ihrer Chemikalien- und Verschleißbeständigkeit eignen sich Al₂O₃-Y₂O₃-Ziele für Schutzbeschichtungen auf Werkzeugen, Maschinenteilen und anderen Oberflächen, die Verschleiß oder chemischer Einwirkung ausgesetzt sind.
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