Forno tubolare
Forno a tubo in grafite a riscaldamento a induzione ad altissima temperatura 2300°C con controllo a infrarossi
Numero articolo: TU-88
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Panoramica del prodotto
Questo sistema di trattamento termico ad altissima temperatura rappresenta l'apice della tecnologia di riscaldamento a induzione, progettato specificamente per laboratori e strutture di ricerca industriale che richiedono temperature fino a 2300ºC. Utilizzando l'induzione elettromagnetica ad alta frequenza, l'apparecchiatura offre velocità di riscaldamento eccezionalmente rapide ed un'efficienza energetica superiore rispetto ai tradizionali elementi riscaldanti resistivi. Il valore fondamentale di questa unità risiede nella sua capacità di mantenere ambienti termici stabili ed estremi all'interno di un'atmosfera controllata o di un alto vuoto, rendendolo uno strumento indispensabile per la cristallografia avanzata, la carbonizzazione e gli studi sui materiali refrattari.
Utilizzato principalmente nella scienza dei materiali, nell'ingegneria aerospaziale e nella metallurgia, questo sistema è ottimizzato per processi come la sinterizzazione di ceramiche ad alte prestazioni, il trattamento termico della grafite e la sintesi di compositi avanzati. È progettato per resistere alle rigorose esigenze dei cicli ad alta temperatura, garantendo ai ricercatori di superare i limiti delle prestazioni dei materiali senza compromettere l'integrità dell'apparecchiatura. L'integrazione di componenti in grafite ad alta purezza e un isolamento avanzato garantisce che la dispersione termica sia ridotta al minimo anche alla massima capacità operativa.
L'affidabilità è la pietra miliare di questo forno di grado industriale. Ogni componente, dal sensore di temperatura a infrarossi di ingegneria tedesca al robusto alimentatore a induzione, è selezionato per la sua capacità di operare in condizioni gravose. Il design strutturale isola la zona ad alta temperatura all'interno di un involucro protettivo in quarzo, fornendo un ambiente pulito e sicuro per campioni critici. I team di approvvigionamento e i responsabili di laboratorio possono fare affidamento su questo sistema per risultati coerenti e ripetibili in protocolli sperimentali di lunga durata, supportati da protezioni di sicurezza complete e un profilo di costruzione durevole.
Caratteristiche principali
- Alimentatore avanzato per riscaldamento a induzione: Il sistema è alimentato da un riscaldatore a induzione da 35 kW con una frequenza di uscita regolabile da 80 a 200 kHz, consentendo un accoppiamento energetico altamente efficiente all'elemento riscaldante in grafite per una risposta termica ultra-rapida.
- Capacità di temperatura estrema: Progettata per R&S estrema, questa unità raggiunge una temperatura di lavoro massima a breve termine di 2300ºC e consente il funzionamento continuo tra 1200ºC e 2200ºC per cicli di trattamento termico prolungati.
- Rilevamento preciso della temperatura a infrarossi: Dotata di un sensore IR di fabbricazione tedesca, l'apparecchiatura misura la temperatura superficiale in modo diretto e accurato, evitando i problemi di deriva e degrado comuni con le termocoppie fisiche a temperature superiori a 1800ºC.
- Zona termica in grafite ad alta purezza: Il tubo in grafite con diametro interno di 30 mm è circondato da un isolamento in feltro di carbonio ad alta purezza, garantendo la massima ritenzione di calore e una distribuzione uniforme della temperatura all'interno della zona a temperatura costante di 60 mm.
- Robusti controlli di vuoto e atmosfera: Il sistema presenta un tubo in quarzo fuso a doppia tenuta con flange in acciaio inossidabile, che supporta livelli di vuoto fino a 10-5 torr con pompe turbomolecolari opzionali e controlli precisi dell'ingresso del gas per l'elaborazione in atmosfera controllata.
- Intelligenza PID programmabile: Un controller programmabile a 30 segmenti consente una regolazione precisa delle velocità di riscaldamento, delle velocità di raffreddamento e dei tempi di permanenza, consentendo l'esecuzione di profili termici complessi con una precisione della temperatura di +/- 2ºC.
- Protezioni di sicurezza complete: L'unità a induzione integrata include protocolli di protezione automatica per pressione dell'acqua, condizioni di sovratemperatura e sovraccarico elettrico, garantendo la sicurezza sia dell'operatore che della struttura.
- Architettura di raffreddamento ad acqua integrata: Il design richiede un sistema di raffreddamento ad acqua ad alto flusso (>116 L/min) per mantenere l'integrità della bobina a induzione, garantendo che l'apparecchiatura rimanga termicamente stabile durante le fasi di alta potenza in uscita.
- Compatibilità dei materiali personalizzabile: Per applicazioni che coinvolgono materiali sensibili al carbonio, il tubo in grafite può essere aggiornato con un rivestimento ceramico YSZ per prevenire la contaminazione da carbonio mantenendo prestazioni ad alta temperatura.
- Interfaccia vuoto modulare: Dotato di porte KF25 e manometri ad alta precisione, il sistema consente un'integrazione perfetta con varie stazioni di pompaggio del vuoto e apparecchiature di monitoraggio digitale.
Applicazioni
| Applicazione | Descrizione | Vantaggio chiave |
|---|---|---|
| Carbonizzazione della fibra di carbonio | Elaborazione ad alta temperatura di materiali precursori di carbonio per allineare le strutture molecolari. | Produce una resistenza alla trazione e un modulo superiori nelle fibre finite. |
| Sinterizzazione ceramica | Sinterizzazione rapida di ceramiche ad altissima temperatura (UHTC) come carburo di boro o carburo di silicio. | Raggiunge una densità quasi teorica con una crescita minima dei grani grazie al riscaldamento rapido. |
| Ricerca sulla grafitizzazione | Conversione di materiali di carbonio amorfo in grafite cristallina strutturata a temperature superiori a 2000ºC. | Controllo preciso sulla cristallinità e sulle proprietà di conducibilità termica. |
| Leghe di metalli refrattari | Fusione e legatura di tungsteno, molibdeno o tantalio in un ambiente a vuoto controllato. | Garantisce zero ossidazione ed elevata purezza per lo sviluppo di leghe di grado aerospaziale. |
| Crescita di cristalli sintetici | Fornitura degli elevati gradienti termici richiesti per le tecniche di crescita dei cristalli Bridgman verticali o orizzontali. | L'elevata stabilità termica garantisce una struttura cristallina uniforme e meno difetti reticolari. |
| Test sui materiali nucleari | Simulazione di condizioni termiche estreme per componenti di reattori moderati a grafite e rivestimento del combustibile. | Ambiente sicuro e riproducibile per testare il degrado dei materiali a calore estremo. |
| CVD/Deposizione chimica da vapore | Utilizzo della zona ad alta temperatura per catalizzare reazioni in fase gassosa per il rivestimento di substrati con strati refrattari. | Consente rivestimenti densi e uniformi su componenti industriali complessi. |
Specifiche tecniche
| Parametro | Dettagli delle specifiche (Modello: TU-88) |
|---|---|
| Potenza riscaldatore a induzione | Potenza di ingresso massima 35 KW |
| Tensione di ingresso | 208~240V AC, 50/60Hz, Trifase |
| Corrente di lavoro | 96 Amp (Richiede interruttore esterno da 100A) |
| Frequenza di uscita | 80 - 200 kHz (Regolabile) |
| Ciclo di lavoro | 80% |
| Temp. di lavoro max. | 2300ºC (Durata < 60 minuti) |
| Intervallo temp. continuo | 1200ºC ~ 2200ºC |
| Precisione temp. | +/- 2 ºC |
| Velocità di riscaldamento | ≤ 40ºC/min (fino a 1600ºC); ≤ 30ºC/min (1600ºC - 2300ºC) |
| Velocità di raffreddamento | ≤ 30ºC/min (1000ºC - 2300ºC) |
| Sensore di temperatura | Sensore a infrarossi IR di fabbricazione tedesca |
| Dimensioni tubo in grafite | 40 mm DE x 30 mm DI x 300 mm L |
| Tubo esterno in quarzo | 100 mm DE x 90 mm DI x 700 mm L |
| Bobina a induzione | Raffreddata ad acqua, 135 mm DI x 300 mm L |
| Zona a temp. costante | 60 mm (±5ºC) |
| Isolamento termico | Feltro di carbonio ad alta purezza |
| Flange per vuoto | Sinistra: porta sensore IR, ingresso gas, manometro; Destra: KF25, uscita gas |
| Livelli di vuoto | 10⁻² torr (Pompa meccanica); 10⁻⁵ torr (Pompa turbo) |
| Requisito di raffreddamento | Refrigeratore d'acqua con portata > 116 L/min |
| Sistemi di protezione | Pressione dell'acqua, sovratemperatura, sovracorrente di carico |
| Conformità | Certificazione NRTL disponibile su richiesta |
Perché scegliere questo forno a induzione
- Efficienza termica superiore: Il principio del riscaldamento a induzione garantisce che l'energia sia focalizzata direttamente sull'elemento in grafite, riducendo significativamente i tempi di riscaldamento e i costi operativi dell'elettricità rispetto ai forni resistivi.
- Affidabilità di grado industriale: Costruito con componenti premium tra cui un sensore IR tedesco e robuste flange per vuoto in acciaio inossidabile, il sistema è progettato per la longevità in ambienti di ricerca ad alto rendimento.
- Controllo preciso dell'atmosfera: Il design a doppio tubo con guarnizioni di alta qualità consente condizioni di vuoto o gas inerte ultra-stabili, proteggendo i materiali sensibili dall'ossidazione anche a 2300ºC.
- Personalizzazione versatile: Dai rivestimenti ceramici YSZ per applicazioni sensibili al carbonio a vari aggiornamenti delle pompe per vuoto, questo sistema può essere adattato per soddisfare i requisiti tecnici specifici dei vostri progetti di R&S.
- Supporto ingegneristico esperto: In qualità di produttore leader di apparecchiature termiche, forniamo documentazione tecnica completa e supporto reattivo per garantire che il vostro sistema operi al massimo delle prestazioni fin dal primo giorno.
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