PRODAX89 圆棒模具铝：超精密光学级模具解决方案
1. 材料定位与研发背景
PRODAX89 是日本三菱材料开发的纳米级表面精加工专用模具铝，专为光学透镜、微结构注塑等亚微米级精度需求设计。其核心优势包括：
PRODAX89化学成分：
铝 Al ：余量
硅 Si ：≤0.40
铜 Cu ：≤0.10
镁 g：4.0～4.9
锌 Zn：≤0.25
锰 n：0.40～1.0
钛 Ti ：≤0.15
铬 Cr：0.05～0.25
铁 Fe： 0.000～ 0.400
注：单个:≤0.05;合计:≤0.15
PRODAX89力学性能：
电导率20℃(68℉)---30-40(%IACS)
抗拉强度(25°C Pa)---472
屈服强度(25°C Pa)---325
硬度(500kg力10球)---120
延伸率(1.6(1/16in)厚度) ---10
剪应力(Pa)---285
注 ：管材室温力学性能
试样尺寸：壁厚/ (所有)
状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)
质量特征
密度：2.90g/c3。
剪切强度：合金(裸)和包铝合金，O状态：152Pa(22ksi);合金(裸)T6，T7451状态：331Pa(48ksi);包铝合金T6，T7451状态：317Pa(46ksi)。
硬度：O状态：60HB;T6,T7451状态：150HB;数据取自直径10球及在500kg载荷下30s的测试结果。
泊松比:0.33。
2.3 材料微观特性
纳米Al-Mg-Si-Cu析出相：尺寸<5nm
99.99%高纯铝基体：Fe+Si含量<0.03%
定向凝固织构：〈100〉晶向占比>85%
3. 尖端应用领域
3.1 光学元件制造
AR/VR透镜模具： ▸ 纳米级衍射结构加工 ▸ 透光率波动<0.1%
相机镜筒模具： ▸ 螺纹导程误差<1μm
3.2 微电子封装
芯片载具模具： ▸ 50μm引脚间距复现 ▸ 共面性±0.3μm
LED导光板： ▸ V-cut角度公差±0.05°
3.3 生物医疗
显微器械模具： ▸ 5μm微流道加工 ▸ 生物相容性认证
隐形眼镜模仁： ▸ 非球面度误差<0.1μm
4. 超精密加工指南
4.1 加工参数优化
工艺推荐参数关键技术要点
超精铣削主轴转速40,000rpm纳米涂层刀具
进给0.03mm/齿油雾冷却
镜面抛光金刚石膏0.25μm恒温20±0.1°C环境
微细EDM电极损耗比1:500纳米钨铜电极
4.2 表面强化方案
离子束辅助沉积： ▸ 100nm类金刚石碳膜 ▸ 摩擦系数降至0.08
电解抛光： ▸ 表面氧化层<2nm ▸ 实现原子级平整
5. 典型应用案例
5.1 光刻机部件
某半导体设备商： ▸ 制造EUV光学调整架 ▸ 面形精度λ/20@633nm
5.2 消费电子
手机镜头模组模具： ▸ 7P镜头阵列加工 ▸ 量产200万模次无衰减
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