Forno tubolare
Forno a tubo diviso a tre zone da 1600°C con tubo in allumina e flangia per vuoto
Numero articolo: TU-71
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Panoramica del prodotto
Questo sistema di trattamento termico ad alta temperatura è progettato per la ricerca avanzata sui materiali e la ricerca e sviluppo industriale, dove il controllo preciso della temperatura e la flessibilità atmosferica sono fondamentali. Utilizzando un'architettura di riscaldamento a tre zone, l'apparecchiatura consente la creazione di sofisticati gradienti termici o di una zona a temperatura costante significativamente estesa, rendendola uno strumento indispensabile per complessi processi di sintesi. L'attrezzatura è progettata per funzionare in modo affidabile fino a 1600°C, fornendo l'energia termica necessaria per la sinterizzazione di ceramiche ad alta purezza, il drogaggio di semiconduttori e la ricottura dei metalli in condizioni controllate.
Il sistema è dotato di un corpo forno divisibile unico che facilita l'accesso rapido alla camera di processo. Questa configurazione è particolarmente vantaggiosa per i ricercatori che devono sostituire frequentemente i tubi di processo o monitorare lo stato fisico dei campioni tra un ciclo e l'altro senza smontare complessi gruppi di flange. I settori target includono l'ingegneria aerospaziale, lo sviluppo di sistemi di accumulo energetico e la produzione avanzata di semiconduttori, dove l'integrità dell'ambiente termico determina direttamente la qualità del materiale finale.
L'affidabilità è centrale nel design di questa unità. Dotato di elementi riscaldanti in carburo di silicio per impieghi gravosi e termocoppie di tipo S ad alta precisione, mantiene prestazioni costanti anche in condizioni di funzionamento continuo impegnativo. I team di approvvigionamento possono fare affidamento sull'integrità strutturale del tubo in allumina ad alta purezza e sull'efficienza del sistema di tenuta sottovuoto, che insieme garantiscono un ambiente incontaminato per la lavorazione di materiali sensibili. Questo sistema rappresenta un solido investimento in coerenza operativa a lungo termine e ingegneria termica di alta precisione.
Caratteristiche principali
- Controllo indipendente a tre zone: Questo forno incorpora tre zone di riscaldamento distinte, ciascuna gestita dal proprio controller PID basato su microprocessore. Ciò consente agli operatori di stabilire gradienti termici precisi o mantenere un'ampia zona di temperatura uniforme di 350 mm, offrendo una flessibilità senza pari per diverse esigenze sperimentali.
- Riscaldamento ad alte prestazioni in carburo di silicio: Il sistema è alimentato da 24 elementi riscaldanti in carburo di silicio (SiC) di grado 1600°. Questi elementi sono scelti per la loro eccezionale stabilità termica e la capacità di raggiungere rapidamente i 1550°C, mantenendo una lunga durata operativa in contesti industriali.
- Gestione della temperatura PID di precisione: Utilizzando un avanzato controllo PID autotunante, il sistema garantisce una precisione di +/- 1°C con zero overshoot. Ognuno dei tre controller supporta 30 segmenti programmabili, consentendo di automatizzare cicli complessi di rampa, mantenimento e raffreddamento con un'elevata ripetibilità.
- Design a corpo diviso per una maggiore accessibilità: L'alloggiamento del forno è progettato per sbloccarsi e aprirsi longitudinalmente. Questa scelta ingegneristica semplifica l'installazione del tubo in allumina, il posizionamento dei blocchi termici e la gestione dei campioni interni, riducendo significativamente i tempi di inattività tra i cicli sperimentali.
- Sistema di tenuta sottovuoto avanzato: Dotata di flange di tenuta sottovuoto in acciaio inossidabile di alta qualità e O-ring in silicone, l'unità può raggiungere livelli di vuoto di 10E-2 Torr con pompe standard o 10-5 Torr con sistemi molecolari, garantendo un ambiente privo di ossigeno per materiali sensibili.
- Tubo di processo in allumina durevole: L'attrezzatura include un tubo in allumina ad alta purezza con diametro esterno di 80 mm, in grado di resistere a shock termici estremi e corrosione chimica. Ciò rende il sistema ideale per processi che coinvolgono gas reattivi o polveri ad alta purezza che richiedono un recipiente non contaminante.
- Sicurezza e monitoraggio integrati: Gli allarmi integrati per sovratemperatura e guasto della termocoppia forniscono un livello di sicurezza critico per il funzionamento incustodito. L'uso di termocoppie di tipo S garantisce un feedback altamente accurato per gli intervalli di alta temperatura previsti da questo sistema.
- Comunicazione digitale scalabile: È integrata una porta di comunicazione PC DB9 standard, che consente il monitoraggio remoto e la registrazione dei dati. Questa funzionalità è essenziale per i team di ricerca e sviluppo industriali che devono documentare lo storico termico e mantenere registri digitali dei cicli di trattamento termico.
Applicazioni
| Applicazione | Descrizione | Vantaggio principale |
|---|---|---|
| Ricerca CVD e PECVD | Sintesi di nanotubi di carbonio, grafene e rivestimenti a film sottile utilizzando gas precursori. | La profilazione precisa a tre zone garantisce una deposizione uniforme del precursore su ampie aree. |
| Sinterizzazione ceramica avanzata | Densificazione ad alta temperatura di allumina, zirconia e altri materiali ceramici tecnici. | La capacità di 1600°C e l'integrità del vuoto prevengono l'ossidazione durante il processo di sinterizzazione. |
| Drogaggio di semiconduttori | Diffusione controllata di droganti in wafer o substrati semiconduttori. | L'eccezionale precisione della temperatura di +/- 1°C garantisce proprietà elettroniche costanti. |
| Ricottura atmosferica | Trattamento termico di leghe metalliche o vetro in atmosfere inerti o riducenti. | Le flange sigillate sottovuoto prevengono la contaminazione atmosferica, garantendo la purezza del materiale. |
| Crescita dei cristalli | Raffreddamento termico graduale da un fuso per produrre strutture monocristalline. | Il controllo indipendente delle zone consente i gradienti di temperatura precisi richiesti per una crescita lenta. |
| Sintesi di catalizzatori | Attivazione ad alta temperatura di supporti per catalizzatori e fasi attive per processi chimici. | I robusti elementi in SiC forniscono le alte temperature sostenute necessarie per un'attivazione efficiente. |
| Metallurgia delle polveri | Sinterizzazione di polveri metalliche in componenti ad alta densità per uso aerospaziale o automobilistico. | Il design del forno diviso consente un facile caricamento di campioni multipli ad alta massa. |
| Test di ciclaggio termico | Test dei componenti sotto stress ripetitivo ad alta temperatura per valutare la fatica. | I controller programmati a 30 segmenti automatizzano complessi profili di stress termico per test a lungo termine. |
Specifiche tecniche
| Parametro | Specifica dettagliata (Unità/Valore) |
|---|---|
| Identificativo modello | TU-71 |
| Ingresso alimentazione | 9.0 kW |
| Tensione di lavoro | 208-240VAC, 50/60Hz |
| Temperatura di lavoro max. | 1550°C |
| Temperatura di lavoro continua | 1500°C |
| Velocità di riscaldamento consigliata | < 10°C / minuto |
| Elementi riscaldanti | 24 pz in carburo di silicio (SiC) grado 1600°C (12mm diam. x 150mm riscaldamento x 368mm L) |
| Termocoppie | 3 pz termocoppie di tipo S integrate |
| Materiale tubo di processo | Tubo in allumina ad alta purezza |
| Dimensioni tubo di processo | 80mm D.E. x 74mm D.I. x 1200mm L |
| Configurazione zona di riscaldamento | Tre zone: 200mm ciascuna (600mm lunghezza totale) |
| Lunghezza zona temp. costante | 350mm (+/- 2°C) |
| Controller temperatura | 3x PID a microprocessore; 30 segmenti (rampa, raffreddamento, mantenimento) |
| Precisione temperatura | +/- 1°C |
| Capacità vuoto | 10E-2 Torr (pompa meccanica); 10-5 Torr (pompa molecolare) |
| Interfaccia di comunicazione | Porta PC DB9 predefinita (modulo di controllo PC opzionale disponibile) |
| Sistema flange | Flange sigillate sottovuoto con O-ring in silicone incluse |
| Pressione interna massima | < 0.02 MPa (0.2 bar / 3 PSI) |
| Caratteristiche di sicurezza | Allarme sovratemperatura, allarme guasto termocoppia |
| Conformità | Certificazione CE (NRTL o CSA disponibili con costo aggiuntivo) |
| Cavo di alimentazione | 10 piedi (3m) 10-3 AWG per impieghi gravosi approvato UL (spina non inclusa) |
Perché scegliere questo sistema di trattamento termico
- Precisione termica superiore: L'architettura di controllo indipendente a tre zone consente un'enorme zona di temperatura uniforme di 350 mm, riducendo significativamente il margine di errore per la lavorazione di materiali in grandi lotti.
- Durata di grado industriale: Costruito con elementi riscaldanti in SiC di grado 1600°C e tubi in allumina per impieghi gravosi, questo forno è costruito per resistere ai rigori della produzione industriale continua e della ricerca ad alta temperatura.
- Controllo atmosferico versatile: Che il processo richieda un alto vuoto o un ambiente a gas inerte a bassa pressione, l'avanzato sistema di flange e tenuta fornisce l'isolamento necessario per la moderna sintesi dei materiali.
- Ingegneria di precisione e sicurezza: Con la certificazione CE completa e l'opzione per aggiornamenti NRTL/CSA, questo sistema soddisfa i più rigorosi standard globali per la sicurezza di laboratorio e industriale, garantendo tranquillità durante i progetti a lungo termine.
- Opzioni di controllo personalizzabili: Oltre ai controller PID ad alta precisione standard, il sistema supporta aggiornamenti ai controlli Eurotherm per una precisione ancora maggiore e software basato su Labview per una gestione completa dei dati.
Il nostro team di ingegneri è pronto ad aiutarti a configurare l'ambiente termico ideale per le tue specifiche esigenze applicative. Contattaci oggi stesso per una consulenza tecnica o un preventivo formale."
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