Desafío del cliente

• Riesgos de contaminación: Los saggers de alumina lixiviaron los iones alcalinos en polvos cerámicos, comprometiendo la pureza del material para los componentes aeroespaciales.
• Fallas por choque térmico: Los saggers de grafito se agrietaron después de 50 ciclos térmicos, causando pérdida de muestra en costosos experimentos de I + D.
• Ineficiencia del proceso: Los ciclos frecuentes de sustitución y limpieza retrasaron los plazos del proyecto en un 30%.

• Incapacidad para mantener la pureza del material en I+D de alto valor.
• Vida útil corta en entornos de ciclos térmicos extremos.
• Los altos costos de los experimentos fallidos y el tiempo de inactividad.

Solución de Kegu

Innovaciones técnicas

1. Diseño optimizado para la pureza
   • Composición del material: 99,9% de SiC puro (contenido de impurezas metálicas < 50 ppm), certificado por el Centro Suizo de Electrónica y Microtecnología (CSEM).
   • Finalización de la superficie: Polido hasta Ra ≤ 0,5 μm para minimizar la adhesión del polvo y garantizar una limpieza fácil.
2. Rendimiento en entornos extremos
   • Rango de temperatura: Estable desde la temperatura ambiente hasta1800 °C, resistente a más de 1000 ciclos térmicos (-20°C a 1800°C) sin agrietarse.
   • Resistencia a la corrosión: No afectado por flujos agresivos (por ejemplo, Na2CO3, K2O) utilizados en la síntesis cerámica.
   • Conductividad térmica: 140 W/m·K, lo que permite un calentamiento uniforme y una reducción del tiempo de sinterización del 20%.
3. Trazabilidad y control de calidad
   • Pureza de la materia prima: SiC en polvo procedente de depósitos de cuarzo ultralimpios (minería certificada ISO 14001).
   • Proceso de producción: Sinterización al vacío a 2200°C durante 20 horas bajo atmósfera de argón para eliminar los defectos inducidos por el oxígeno.
   • Protocolo de ensayo:
     • Análisis de XRF para la pureza de los elementos (realizado por SGS Suiza).
     • Prueba Dyne de compatibilidad energética de la superficie con las suspensiones cerámicas.

Colaboración en I+D

• Prototipos personalizados: Co-desarrollado 50 mm3 mini-saggers para experimentos de sinterización a microescala.
• Compartir los datos: Se proporcionaron datos de imágenes térmicas en tiempo real durante los ensayos de sinterización del cliente.
• Apoyo a la formación: organizó un taller técnico sobre el mantenimiento de los cachos de SiC para el equipo de investigación del cliente.

Resultado

1. Mejoras en la pureza y el proceso
   • Eliminación de la contaminación: Lixiviación de iones alcalinos reducida de 1000 ppm a < 50 ppm, cumpliendo con las normas de materiales aeroespaciales (por ejemplo, ASTM F2924).
   • Eficiencia de la sinterización: tiempo de ciclo reducido de 48 horas a 38 horas, acelerando el rendimiento de I+D.
2. Ganancias en costes y confiabilidad
   • Vida útil extendida a más de 1000 ciclos: 20 veces más largo que los saggers de grafito, reduciendo los costes de sustitución enEl 95%.
   • La tasa de fracaso experimental se redujo en un 85%: El rendimiento constante en el ciclo térmico eliminó la pérdida de muestras.
3. Impacto en el mercado
   • Los nuevos compuestos cerámicos del cliente (desarrollados con saggers Kegu) ganaron el premioPremio de Tecnología Suizo 2024para la innovación aeroespacial.
   • Kegu figuraba como un proveedor preferido en la base de datos de contratación pública del cliente para materiales de alta pureza.

Comparación de datos clave