Forno tubolare
Forno tubolare split da 1500°C con tubo in allumina e flange di tenuta per vuoto per la ricerca sui materiali
Numero articolo: TU-63
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Panoramica del prodotto
Questo forno tubolare split ad alta temperatura rappresenta l’apice dell’ingegneria di precisione per la scienza dei materiali avanzata e la R&D industriale. Progettato per operare a temperature fino a 1500°C, l’apparecchiatura presenta una speciale camera in tubo di allumina apribile che consente un accesso rapido ai campioni e una facile integrazione di configurazioni sperimentali complesse. Combinando elementi riscaldanti in carburo di silicio (SiC) ad alte prestazioni con una configurazione tubolare versatile, questo sistema offre l’ambiente termico stabile necessario per processi critici come sinterizzazione, ricottura e deposizione chimica da vapore.
Il valore principale di questa apparecchiatura risiede nella sua adattabilità sia a condizioni di vuoto sia ad atmosfere controllate. Dotata di flange di tenuta per vuoto in acciaio inossidabile di alta qualità e tubi in allumina ad alta purezza, l’unità supporta processi termici rigorosi in vari settori, tra cui la produzione di semiconduttori, lo sviluppo di materiali aerospaziali e la ricerca catalitica. Il design split è particolarmente vantaggioso per i ricercatori che necessitano di inserire e rimuovere frequentemente i tubi di processo senza perturbare la configurazione del campione circostante o i collegamenti del gas.
Progettato per uso industriale e di laboratorio gravoso, il forno è costruito all’interno di un involucro in acciaio a doppio strato che utilizza la tecnologia di raffreddamento ad aria per mantenere una temperatura esterna sicura. Ogni componente, dall’isolamento fibroso in allumina al controllore PID avanzato, è selezionato per garantire affidabilità e consistenza a lungo termine. Questo sistema offre ai team di approvvigionamento e ai responsabili di laboratorio una soluzione robusta e ad alta disponibilità per protocolli di trattamento termico impegnativi in cui precisione e sicurezza non sono negoziabili.
Caratteristiche principali
- Architettura della camera apribile: Il design diviso longitudinalmente offre un’accessibilità senza pari alla zona di lavorazione. Ciò consente agli operatori di installare o rimuovere facilmente il tubo in allumina, gestire i termocoppie interne o regolare il posizionamento del campione senza smontare l’intero assemblaggio, riducendo significativamente i tempi di fermo tra una prova e l’altra.
- Elementi riscaldanti avanzati in carburo di silicio (SiC): Barre SiC di alta qualità da 1500 gradi forniscono un calore radiante efficiente e uniforme. Questi elementi sono configurati specificamente per gestire cicli termici rapidi e mantenere la stabilità alle alte temperature, garantendo che l’apparecchiatura raggiunga in modo affidabile la sua temperatura nominale massima per i processi industriali critici.
- Regolazione precisa della temperatura PID: Il controllore digitale integrato utilizza la logica Proporzionale-Integrale-Derivativa e una funzione di auto-tuning. Con 30 segmenti programmabili per rampe, raffreddamento e soste, il sistema offre una precisione di +/- 1°C, fornendo i cicli termici ripetibili richiesti per la sintesi di materiali sensibili.
- Protezione integrata con interblocco di sicurezza: Per garantire la sicurezza del personale in ambienti di laboratorio affollati, il sistema dispone di un meccanismo di interblocco integrato. Questa funzione di sicurezza interrompe automaticamente l’alimentazione agli elementi riscaldanti ogni volta che il coperchio del forno viene aperto, prevenendo l’esposizione accidentale ad alta tensione o a radiazioni termiche estreme.
- Flange di tenuta per vuoto ad alte prestazioni: Ogni unità include una coppia di flange per vuoto intelligenti in acciaio inossidabile dotate di valvole e manometri. Questa configurazione consente una transizione fluida tra ambienti ad alto vuoto e condizioni di flusso di gas in pressione, supportando un’ampia gamma di esigenze di controllo atmosferico.
- Struttura in acciaio raffreddata ad aria a doppio strato: L’involucro del forno è progettato con un sistema interno di ventilazione ad aria. Questa costruzione a doppia parete garantisce che, mentre la camera interna raggiunge i 1500°C, la superficie esterna rimanga al di sotto di 60°C, proteggendo gli operatori e le apparecchiature di laboratorio sensibili circostanti.
- Isolamento termico di grado industriale: Utilizzando isolamento fibroso in allumina ad alta purezza, il forno minimizza le dispersioni di calore e massimizza l’efficienza energetica. Lo speciale rivestimento refrattario sulla superficie interna prolunga ulteriormente la vita operativa dell’isolamento resistendo al degrado durante ripetuti cicli ad alta temperatura.
- Controllo versatile dell’atmosfera: L’apparecchiatura è ottimizzata per ambienti gassosi diversi. Con la capacità di mantenere livelli di vuoto fino a 10^-5 torr (con una pompa turbomolecolare) o di gestire flussi di gas inerte, è una piattaforma ideale per grafitizzazione, carbonizzazione e studi di ossidazione specializzati.
Applicazioni
| Applicazione | Descrizione | Vantaggio principale |
|---|---|---|
| Grafitizzazione catalitica | Trattamento di carbonio da resina fenolica e catalizzatori a temperature ultra-elevate per trasformare il carbonio amorfo in strutture di grafite. | Garantisce l’efficienza catalitica Ni-Zn-B grazie a un’uniformità superiore del campo termico. |
| Deposizione chimica da vapore (CVD) | Crescita di film sottili di alta qualità e film 3C-SiC su substrati di silicio per applicazioni nei semiconduttori. | Controllo preciso del flusso di gas e dei gradienti di temperatura per uno spessore del film costante. |
| Sinterizzazione di ceramiche | Consolidamento ad alta temperatura di polveri ceramiche in componenti strutturali densi e ad alte prestazioni. | La minima fluttuazione termica previene le crepe e migliora la densità del materiale. |
| R&D di materiali per batterie | Trattamento termico di materiali elettrodici in atmosfere inerti controllate per migliorare le proprietà elettrochimiche. | Previene l’ossidazione di polveri sensibili grazie a una tenuta del vuoto ad alta integrità. |
| Ricottura di semiconduttori | Modifica delle proprietà fisiche ed elettriche di wafer di silicio e altri substrati mediante riscaldamento controllato. | Le capacità di raffreddamento rapido consentono un controllo preciso dei profili di diffusione dei droganti. |
| Compositi aerospaziali | Trattamento termico di leghe avanzate e materiali compositi che richiedono la rigorosa conformità ai profili termici di 1500°C. | Gli elementi SiC robusti forniscono l’elevata potenza necessaria per carichi di campioni di grandi dimensioni. |
Specifiche tecniche
| Parametro | TU-63-2 (Variante da 2") | TU-63-3 (Variante da 3") |
|---|---|---|
| Identificativo modello | TU-63-2 | TU-63-3 |
| Dimensione standard del tubo in allumina | 50mm OD x 40mm ID x 1000mm L | 76mm OD x 67mm ID x 1000mm L |
| Tipo di elemento riscaldante | 16 barre SiC (grado 1500) | 16 barre SiC (grado 1500) |
| Temperatura massima | 1500°C (< 1 ora) | 1500°C (< 1 ora) |
| Temperatura di esercizio continua | 1400°C | 1400°C |
| Velocità di riscaldamento | Max 10°C/min (dipendente dal tubo) | Max 10°C/min (dipendente dal tubo) |
| Velocità di raffreddamento | < 5°C/min (specifica per allumina) | < 5°C/min (specifica per allumina) |
| Precisione della temperatura | +/- 1°C | +/- 1°C |
| Lunghezza totale della zona di riscaldamento | 390 mm | 390 mm |
| Zona a temperatura costante | 150 mm (+/- 2°C) | 150 mm (+/- 2°C) |
| Requisiti di tensione | 208 - 240VAC monofase | 208 - 240VAC monofase |
| Consumo energetico | 6.0 KW | 6.0 KW |
| Tipo di termocoppia | Tipo S | Tipo S |
| Capacità di livello di vuoto | 10^-2 torr (meccanico) / 10^-5 torr (turbo) | 10^-2 torr (meccanico) / 10^-5 torr (turbo) |
| Velocità di perdita | < 5 mtorr / min | < 5 mtorr / min |
| Monitoraggio della pressione | Manometro meccanico (-0.1 to 0.15Mpa) | Manometro meccanico (-0.1 to 0.15Mpa) |
| Conformità | Certificato CE (UL/CSA disponibili) | Certificato CE (UL/CSA disponibili) |
Perché scegliere questo forno tubolare split
- Affidabilità comprovata a lungo termine: Progettato con elementi riscaldanti SiC di grado 1500 e installazione verticale delle barre, questo sistema è concepito per resistere ai rigori dell’uso industriale continuo senza degrado delle prestazioni.
- Sicurezza operativa migliorata: Dal sistema di interblocco integrato che protegge gli utenti dai rischi termici all’involucro di raffreddamento a doppio strato, ogni scelta progettuale dà priorità a un ambiente di lavoro sicuro per i ricercatori.
- Standard di produzione di precisione: L’uso di allumina fibrosa ad alta purezza e di speciali rivestimenti refrattari garantisce che il forno mantenga la propria integrità termica, riducendo la frequenza di manutenzione e il costo totale di proprietà.
- Ingegneria versatile delle flange: Il sistema di flange intelligenti in acciaio inossidabile è progettato per garantire integrità in alto vuoto e facilità d’uso, consentendo una rapida conversione tra diverse modalità di lavorazione atmosferica.
- Opzioni di controllo personalizzabili: Oltre al controllo PID standard a 30 segmenti, questo sistema può essere aggiornato con registrazione dati computerizzata e porte di comunicazione PC per soddisfare i requisiti specifici di documentazione dei moderni laboratori di R&D.
Il nostro team tecnico di ingegneri è a vostra disposizione per aiutarvi a configurare la soluzione termica ideale per le vostre specifiche esigenze di lavorazione ad alta temperatura. Contattateci oggi stesso per una consulenza tecnica o un preventivo formale.
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