Forno tubolare
Forno tubolare compatto ad alto vuoto 1200C con sistema integrato di pompa turbo e zona di riscaldamento da 8 pollici
Numero articolo: TU-41
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Panoramica del prodotto
Questo sistema di trattamento termico ad alte prestazioni rappresenta una soluzione completa e integrata per ricercatori e ingegneri industriali che richiedono un controllo preciso della temperatura in condizioni di alto vuoto. Progettato come unità compatta e adatta all’uso su banco, l’apparecchiatura combina un forno tubolare ad alta temperatura con un sofisticato sistema di vuoto turbomolecolare. Questa integrazione consente agli utenti di raggiungere livelli di vuoto fino a 10^-5 torr, offrendo un ambiente puro per materiali sensibili all’ossigeno, ricerche su film sottili e processi avanzati di deposizione chimica da vapore (CVD). Eliminando la complessità di sistemi di pompe esterni, questa unità offre un flusso di lavoro semplificato per gli scienziati dei materiali, sia in ambito accademico sia industriale.
Utilizzata principalmente nella ricerca e sviluppo sui materiali e negli ambienti di laboratorio per semiconduttori, l’apparecchiatura costituisce un elemento fondamentale per la sintesi di nuovi nanomateriali, l’esecuzione di reazioni allo stato solido e la sinterizzazione di componenti delicati. La singola zona di riscaldamento è ottimizzata per l’uniformità, garantendo che i campioni posizionati all’interno del tubo di quarzo da 60 mm ricevano una distribuzione termica costante. Che si tratti di ricottura ad alta purezza o di complessi trattamenti termici in atmosfera controllata, questo sistema offre la stabilità e la ripetibilità necessarie per i moderni standard industriali.
L’affidabilità è progettata in ogni componente di questa unità di trattamento termico. Dalla struttura in acciaio a doppio strato, che rimane fresca al tatto anche alla massima operatività, all’isolamento in fibra di allumina rivestita per una maggiore durata, ogni dettaglio è orientato alla robustezza. Questa apparecchiatura è costruita per resistere alle rigorose esigenze dei cicli di ricerca industriale 24/7, mantenendo l’integrità dell’alto vuoto e la precisione della temperatura per migliaia di ore di funzionamento. Questa attenzione all’eccellenza ingegneristica consente ai team tecnici di concentrarsi sui risultati anziché sull’attrezzatura.
Caratteristiche principali
- Sistema integrato di pompa turbo ad alto vuoto: Questa apparecchiatura è dotata di un sistema di pompa turbomolecolare integrato, progettato in Germania, che raggiunge livelli di vuoto finale fino a 1 x 10^-5 torr, garantendo un ambiente ultra-puro per processi termici sensibili.
- Controllo della temperatura PID di precisione: Un avanzato controller a microprocessore utilizza la logica Proporzionale-Integrale-Derivativa e una funzione di auto-tuning per mantenere una precisione di ±1°C, consentendo 30 segmenti programmabili di rampa, mantenimento e raffreddamento.
- Protezione termica avanzata a doppio strato: Il forno è costruito con un guscio in acciaio a doppio strato e ventole di raffreddamento integrate, mantenendo la temperatura superficiale esterna sotto i 70°C anche quando la camera interna raggiunge i 1200°C.
- Isolamento in fibra di allumina con rivestimento ad alta durabilità: La camera di riscaldamento è rivestita con isolamento termico ad alta efficienza in fibra di allumina, ulteriormente trattato con un rivestimento in allumina per prevenire il degrado e prolungare la durata dei materiali refrattari.
- Elementi riscaldanti di precisione: L’unità utilizza elementi in lega Fe-Cr-Al dopati con molibdeno, selezionati specificamente per la loro stabilità alle alte temperature e resistenza all’ossidazione, garantendo prestazioni di riscaldamento costanti lungo la zona da 8 pollici.
- Tenuta ermetica del vuoto e flange: Dotato di un set completo di flange per vuoto da 60 mm di diametro esterno con raccordi barb da 1/4", valvole a spillo e un passante rapido per termocoppia, il sistema assicura una gestione del gas senza sforzo e una tenuta del vuoto affidabile.
- Protocolli di sicurezza completi: Le protezioni integrate, tra cui la protezione da sovratemperatura e la protezione da guasto della termocoppia, spengono automaticamente gli elementi riscaldanti per prevenire danni e garantire la sicurezza dell’operatore durante i cicli non presidiati.
- Funzionalità avanzate di gestione dei dati: Il controller include una porta di comunicazione PC DB9, supportando un software opzionale basato su LabVIEW (MTS01) che consente la modifica remota dei profili, la registrazione dei dati e la gestione in tempo reale delle ricette di trattamento termico.
- Prestazioni di riscaldamento modulari: Il design intercambiabile del modulo di riscaldamento consente una manutenzione flessibile e potenziali aggiornamenti futuri, offrendo una soluzione conveniente per il funzionamento a lungo termine in laboratorio.
- Blocchi termici ottimizzati: Il sistema include una coppia di blocchi termici in ceramica fibrosa progettati per limitare la dissipazione del calore dall’area di riscaldamento attiva, proteggendo le flange di raffreddamento e migliorando l’efficienza energetica complessiva.
Applicazioni
| Applicazione | Descrizione | Vantaggio principale |
|---|---|---|
| CVD / PECVD | Deposizione chimica da vapore di film sottili e rivestimenti specializzati sui substrati. | L’integrità dell’alto vuoto garantisce purezza del deposito e qualità cristallina. |
| Ricerca e sviluppo sui semiconduttori | Lavorazione di wafer di silicio, semiconduttori composti e componenti elettronici. | Trattamento termico rapido con controllo preciso della concentrazione di ossigeno. |
| Sintesi di nanotubi di carbonio | Crescita ad alta temperatura di CNT e altri nanomateriali a base di carbonio. | L’eccellente uniformità di temperatura si traduce in diametro e resa delle fibre costanti. |
| Ricottura sotto vuoto | Trattamento termico di rilievo delle tensioni per metalli e ceramiche in un ambiente privo di ossigeno. | Previene l’ossidazione superficiale e la formazione di scaglie, mantenendo l’integrità della superficie del materiale. |
| Deposizione di film sottili | Evaporazione o trattamento termico di film sottili funzionali in alto vuoto. | La pompa turbo integrata fornisce l’ambiente a bassa pressione necessario senza contaminazioni. |
| Sintesi allo stato solido | Miscelazione e reazione di precursori solidi ad alte temperature per formare nuovi composti. | Il controllo programmabile a 30 segmenti consente cicli di reazione complessi e multistadio. |
| Ricerca sui materiali per batterie | Trattamento termico di materiali catodici e anodici per batterie ad alta densità energetica. | L’ambiente controllato previene reazioni chimiche indesiderate durante la sintesi. |
| Sinterizzazione ceramica | Sinterizzazione ad alta purezza di ossidi ceramici avanzati e non ossidi. | Il controllo PID di precisione evita shock termici e favorisce una crescita uniforme dei grani. |
Specifiche tecniche
| Gruppo di parametri | Caratteristica | Valore per TU-41 |
|---|---|---|
| Alimentazione elettrica | Opzioni di tensione | 120VAC (20A) o 208 - 240VAC (10A) |
| Frequenza | 50/60 Hz, monofase | |
| Consumo energetico totale | 1.2 KW | |
| Prestazioni di temperatura | Temperatura massima | ≤1200°C (durata < 1 ora) |
| Temperatura di esercizio continua | ≤1100°C | |
| Temperatura superficiale sotto vuoto | ≤1000°C (sotto alto vuoto) | |
| Velocità massima di riscaldamento | ≤ 20 °C/min | |
| Specifiche zona di riscaldamento | Lunghezza zona di riscaldamento | 8" (200 mm), zona singola |
| Zona a temperatura costante | 2.3" (60 mm) (±2°C) @ 600 °C | |
| Elementi riscaldanti | Lega Fe-Cr-Al dopata con Mo | |
| Sistema di vuoto | Tipo di pompa integrata | Sistema di pompa turbomolecolare (prodotto in Germania) |
| Livello di vuoto finale | 10^-6 torr (tubo) / 7.5 x 10^-5 hPa (unità pompa) | |
| Raccordo di connessione | Morsetto KF40 sulla flangia destra | |
| Monitoraggio | Manometro meccanico per vuoto sulla flangia | |
| Tubo e camera | Materiale del tubo | Quarzo ad alta purezza |
| Dimensioni del tubo | 60 mm OD x 55 mm ID x 600 mm L | |
| Materiale isolante | Fibra di allumina con rivestimento protettivo | |
| Sistema di controllo | Tipo di controller | PID digitale con programmazione a 30 segmenti |
| Precisione | ± 1 °C | |
| Termocoppia | Tipo K (TCK8S3B) | |
| Comunicazione dati | Porta PC DB9 (software MTS01 opzionale) | |
| Hardware e flange | Ingressi/Uscite gas | Raccordi barb da 1/4" con valvola a spillo |
| Tenuta | O-ring ad alta temperatura su set di flange da 60 mm OD | |
| Passante | Connessione rapida da 1/4" per termocoppia | |
| Conformità | Certificazione | Certificato CE (NRTL/CSA disponibili su richiesta) |
Perché scegliere TU-41
- Design integrato superiore: A differenza dei sistemi che richiedono pompe esterne separate, questa unità integra i sistemi di vuoto e termico in un’unica soluzione ad alta efficienza, risparmiando spazio in laboratorio e riducendo la complessità di installazione.
- Prestazioni di vuoto di livello industriale: L’uso di una pompa turbomolecolare prodotta in Germania consente a questo sistema di raggiungere livelli di vuoto 100 volte più profondi rispetto alle pompe meccaniche standard, rendendolo adatto alla ricerca su materiali ad alta purezza.
- Affidabilità progettata con precisione: Dagli elementi riscaldanti dopati con Mo all’isolamento rivestito di allumina liquida, ogni componente è selezionato per garantire massima operatività e prestazioni costanti nei cicli di R&D più impegnativi.
- Profilazione termica flessibile: Il controller PID a 30 segmenti fornisce il livello di dettaglio richiesto per la sintesi di materiali complessi, garantendo che le velocità di raffreddamento e riscaldamento siano gestite con precisione per prevenire guasti del materiale.
- Supporto e qualità completi: Essendo un prodotto certificato CE con aggiornamenti NRTL disponibili, questa apparecchiatura soddisfa i più elevati standard internazionali di sicurezza ed eccellenza operativa, supportata dall’assistenza tecnica esperta di THERMUNITS.
Il nostro team di ingegneria è pronto ad assistervi con una configurazione personalizzata o un preventivo formale per questo sistema di vuoto ad alte prestazioni; contattateci oggi stesso per discutere le vostre specifiche esigenze di trattamento termico.
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