Forno a tubo per trattamento termico rapido (RTP) a riscaldamento IR a due zone con tubo in quarzo da 4 pollici di diametro interno e portacampioni scorrevoli

Forno RTP

Forno a tubo per trattamento termico rapido (RTP) a riscaldamento IR a due zone con tubo in quarzo da 4 pollici di diametro interno e portacampioni scorrevoli

Numero articolo: TU-RT28

Velocità massima di riscaldamento: 50 °C/s Precisione della temperatura: ± 1 °C Potenza massima: 24 kW
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Panoramica del prodotto

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Questo sistema di trattamento termico rapido (RTP) ad alte prestazioni è progettato per applicazioni avanzate di scienza dei materiali che richiedono rampe termiche estreme e un controllo atmosferico preciso. Utilizzando la tecnologia di riscaldamento a infrarossi (IR) a onde corte, l'apparecchiatura facilita velocità di riscaldamento fino a 50°C/s, rendendola uno strumento essenziale per i laboratori focalizzati sulla sintesi di materiali bidimensionali, film sottili superconduttori e ricottura di semiconduttori. La configurazione a doppia zona consente una gestione indipendente della temperatura in due aree distinte, permettendo reazioni in fase vapore complesse in cui i gradienti di temperatura sono critici per il successo.

Progettato specificamente per la deposizione ibrida fisica-chimica da vapore (HPCVD), questo sistema fornisce una piattaforma sofisticata per i ricercatori per evaporare sorgenti solide in una zona mantenendo un ambiente di deposizione controllato nella seconda. L'inclusione di doppi portacampioni scorrevoli migliora drasticamente l'efficienza operativa, consentendo il rapido caricamento, recupero e tempra dei campioni senza interrompere l'equilibrio termico del nucleo del forno. Questa unità rappresenta un salto significativo nella produttività e nella coerenza del trattamento termico per ambienti di R&S esigenti.

Costruita con un involucro in acciaio a doppio strato e raffreddamento ad aria integrato, l'apparecchiatura garantisce una temperatura superficiale esterna sicura anche durante cicli ad alta intensità. L'affidabilità è integrata in ogni componente, dal tubo di processo in quarzo fuso ad alta purezza alle guide scorrevoli rettificate di precisione. Questo forno è costruito per resistere ai rigori della ricerca industriale continua, fornendo risultati coerenti e ripetibili in migliaia di ore di funzionamento in ambienti sottovuoto o con gas inerte.

Caratteristiche principali

  • Riscaldamento IR a onde corte ultra-rapido: Utilizzando sedici tubi riscaldanti alogeni da 1,5 kW, questo sistema raggiunge una velocità di riscaldamento massima di 50°C/s. Ciò consente una ricottura termica rapida e un controllo preciso sulle trasformazioni dei materiali guidate dalla cinetica, impossibili con i normali elementi riscaldanti resistivi.
  • Controllo indipendente a doppia zona: Due zone di riscaldamento da 195 mm sono gestite da controller SCR separati ad alta precisione. Ciò consente la creazione di gradienti termici ripidi o zone isotermiche perfettamente uniformi su una lunghezza totale di 390 mm, offrendo la massima flessibilità per i processi HPCVD e di trasporto di vapore.
  • Trasporto campioni scorrevole di precisione: L'unità è dotata di doppie guide scorrevoli in acciaio cromato, che supportano due portacampioni. Questo meccanismo consente agli operatori di spostare i campioni nella zona calda nel momento esatto richiesto per il riscaldamento flash o di estrarli nella zona ambiente per una tempra rapida.
  • Gestione avanzata della temperatura PID: Ogni zona è dotata di un controller digitale che offre 30 segmenti programmabili. Ciò consente l'automazione di complessi profili di riscaldamento, mantenimento e raffreddamento con una precisione di ±1°C, garantendo il massimo livello di ripetibilità nella crescita di film sottili sensibili.
  • Architettura robusta per vuoto e gas: Il forno è dotato di flange in acciaio inossidabile raffreddate ad acqua, porte per vuoto KF25 e valvole a spillo per una precisa regolazione atmosferica. Può raggiungere livelli di vuoto fino a 10^-4 Torr con una pompa molecolare, rendendolo adatto a processi ad alta purezza sensibili all'ossigeno.
  • Interfaccia PC e controllo integrati: Un modulo di controllo MTS-02 è incluso come standard, consentendo agli utenti di gestire i profili di temperatura, registrare dati in tempo reale e monitorare le prestazioni termiche tramite PC. Questa integrazione digitale è essenziale per i moderni ambienti di laboratorio basati sui dati.
  • Sicurezza e raffreddamento migliorati: L'alloggiamento in acciaio a doppio strato è dotato di raffreddamento ad aria attivo per mantenere l'involucro esterno al di sotto dei 60°C. La protezione integrata contro il sovratemperatura e la protezione contro la rottura della termocoppia consentono un funzionamento incustodito in totale tranquillità.
  • Percorso del materiale ad alta purezza: Il tubo di processo è costruito in quarzo fuso ad alta purezza, con un diametro esterno di 110 mm e un diametro interno di 106 mm. Ciò fornisce un ambiente pulito per la lavorazione dei materiali consentendo al contempo il monitoraggio visivo della reazione durante i cicli ad alta temperatura.

Applicazioni

Applicazione Descrizione Vantaggio chiave
Crescita di materiali HPCVD Utilizzo di una zona per l'evaporazione della sorgente solida e della seconda per la deposizione del substrato. Controllo preciso sul flusso del precursore e sulla temperatura di crescita.
Sintesi di materiali 2D Crescita di grafene, MoS2 e altri TMD utilizzando cicli termici rapidi. Dimensione del grano e qualità del cristallo ottimizzate tramite rampe veloci.
Ricerca sui superconduttori Elaborazione di film sottili superconduttori e materiali sfusi. Le alte velocità di riscaldamento facilitano specifiche trasformazioni di fase.
Ricottura termica rapida Trattamento post-deposizione di wafer semiconduttori e film sottili. Riduce al minimo la diffusione dei droganti attivando le proprietà elettriche.
Trattamento termico flash Esposizione istantanea dei campioni ad alte temperature utilizzando il sistema a binario scorrevole. Cattura fasi metastabili attraverso shock termici rapidi.
Deposizione da vapore Deposizione chimica da vapore di rivestimenti avanzati e strati funzionali. Eccellente uniformità e adesione attraverso la dinamica dei gas controllata.
R&S rivestimenti ottici Stabilizzazione termica di film sottili ottici multistrato. L'ambiente termico stabile previene la delaminazione degli strati.

Specifiche tecniche

Parametro Dettagli specifiche per TU-RT28
Zone di riscaldamento Due zone indipendenti, 195 mm ciascuna (390 mm totali)
Temperatura massima 900°C (< 10 min), 800°C (< 30 min), 600°C (Continuo)
Elementi riscaldanti 16 pz tubi IR a onde corte alogeni da 1,5 kW (materiale di consumo)
Potenza totale AC 208-240V monofase; Max 24 kW (richiesta alimentazione 100A)
Velocità di riscaldamento max Da TA a 800°C: 50°C/s; da 800°C a 900°C: 10°C/s
Velocità di raffreddamento max 117°C/min (atmosferica); 60°C/min (200 mTorr)
Tubo di processo Quarzo fuso ad alta purezza: Φ110 (DE) × Φ106 (DI) × 740 (L) mm
Sistema a binario scorrevole Doppie guide in acciaio cromato, lunghezza 400 mm con due portacampioni
Controllo temperatura Doppi controller PID, 30 segmenti programmabili, controllo potenza SCR
Precisione temperatura ±1°C
Termocoppia Due tipo K, 1/4" diametro x 24" lunghezza
Flange per vuoto SS raffreddate ad acqua; Sinistra: passante 1/4"; Destra: KF25 con valvola a saracinesca
Livello di vuoto 10^-2 Torr (pompa meccanica); 10^-4 Torr (pompa molecolare)
Requisiti di raffreddamento Flusso d'acqua ≥ 10L/min; Temp < 25°C; Pressione > 25 PSI
Comunicazione PC Porta RS485 con modulo MTS-02; compatibile LabView
Dimensioni Progettato per banco di laboratorio o integrazione su supporto
Conformità Certificazione CE; NRTL (UL61010) o CSA disponibili su richiesta

Perché scegliere questo sistema RTP

Scegliere questa apparecchiatura significa investire in una piattaforma progettata per la frontiera della scienza dei materiali. La combinazione di riscaldamento IR ultra-rapido e precisione a doppia zona consente flussi di lavoro sperimentali che i forni resistivi tradizionali semplicemente non possono gestire. La nostra ingegneria si concentra sulla minimizzazione del ritardo termico e sulla massimizzazione della produttività, garantendo che la tua ricerca sia limitata solo dalla tua immaginazione, non dal tuo hardware.

  • Velocità termica senza pari: La velocità di rampa di 50°C/s consente test ad alta produttività e l'esplorazione di diagrammi di fase sensibili alla temperatura che richiedono una tempra rapida.
  • Progettato con precisione per HPCVD: A differenza delle unità a zona singola, questo sistema è ottimizzato per la deposizione ibrida fisica-chimica da vapore, offrendoti la possibilità di isolare l'evaporazione della sorgente dalla deposizione del substrato.
  • Versatilità operativa: Che operi sotto alto vuoto o gas inerte, il sistema offre prestazioni costanti. Il sistema di portacampioni scorrevole è un elemento di differenziazione critico, riducendo l'esposizione del campione a gradienti termici indesiderati.
  • Affidabilità comprovata: Costruita con SCR di grado industriale premium, lampade IR a onde corte e quarzo ad alta purezza, questa unità è progettata per una lunga durata in ambienti di R&S esigenti.
  • Soluzioni di controllo scalabili: Dall'operazione manuale alla completa integrazione LabView basata su PC, il sistema cresce con i requisiti di gestione dei dati del tuo laboratorio.

Questo sistema è lo standard di riferimento per il trattamento termico rapido nella moderna ricerca sui materiali. Contatta oggi stesso il nostro team di vendita tecnica per un preventivo completo o per discutere di come possiamo personalizzare questo sistema per le tue specifiche esigenze di deposizione da vapore o ricottura.

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