产品概述




这款高性能开启式管式热处理系统代表了材料科学和工业研发实验室的工程巅峰。通过将双温区加热配置与开启式铰链机箱相结合,该设备使研究人员能够实现高达 1200°C 的快速升温速率,同时保持创建精确热梯度的灵活性。该装置的核心价值在于其能够管理两个不同温区的独立温度曲线,这对于复杂的化学气相沉积 (CVD) 工艺和高纯度材料合成至关重要。无论是用于纳米线的生长还是先进陶瓷的煅烧,该系统都能提供可重复科学结果所需的稳定性和控制力。
该设备专为半导体研究、冶金和纳米技术中的多功能应用而设计。通过使用高纯度熔融石英工艺管和精密的真空密封组件,该系统为受控气氛或真空条件下的热处理提供了原始环境。目标受众包括学术研究人员和工业工程师,他们需要一种可靠、易于装载且不牺牲热均匀性的炉子。工业级制造质量确保该装置可在 1100°C 下连续运行,使其成为对正常运行时间和精度要求极高的实验室环境中的可靠主力。
先进的微处理器控制系统和坚固的结构设计为该系统的可靠性提供了保障。双层钢制外壳与高纯度纤维氧化铝绝缘材料的结合,在最大限度地提高能源效率的同时,确保了外表面触碰安全。从掺钼的铁铬铝合金加热元件到精密加工的不锈钢法兰,每个组件的选择都基于其承受高温循环严苛环境的能力。这不仅仅是一台炉子,更是一个全面的热处理解决方案,旨在通过一致的高精度性能支持下一代材料的突破。
主要特点
- 双温区独立温度控制:系统具有两个独立控制的加热区,每个加热区都配备了专用的热电偶和 PID 控制器。通过同步设定点,可以创建陡峭的热梯度或延长的恒温区,为 CVD 和气相传输实验提供无与伦比的灵活性。
- 精密微处理器 PID 调节:两个数字控制器分别管理加热过程,每个控制器具有 30 个可编程段。这允许对升温速率、降温速率和保温时间进行细致控制,并利用自整定功能防止温度过冲,确保 ±1°C 的稳定性。
- 优化的开启式机箱工程:炉体设计有铰链式开启机构,可快速接触石英管和样品区域。与传统的整体式管式炉相比,这种设计便于安装管子、装载样品并缩短冷却时间。
- 先进的真空密封组件:每台设备标配一对 304 不锈钢真空法兰,配有双高温硅胶 O 型圈。组件包括针阀、压力表和 KF25 接口,使用机械泵可达到 10^-2 托的真空度,使用分子泵系统可达到 10^-5 托。
- 高效隔热:设备采用节能的高纯度纤维氧化铝内衬和特殊的 Al2O3 涂层,最大限度地减少热量损失并延长内部组件的使用寿命。这种隔热性能确保了快速升温时间和在长保温周期内优异的蓄热能力。
- 增强的安全和冷却系统:双层钢制外壳设计集成了两个高速冷却风扇,以保持较低的表面温度。集成的安全协议包括超温保护、热电偶断路保护和无人值守操作的声光报警。
- 多样的工艺管选择:系统支持外径为 60mm、80mm 或 100mm 的熔融石英管。这种多功能性使实验室能够扩展其处理能力或适应不同的样品尺寸,而无需投资购买完全独立的炉子系统。
- 高性能加热元件:加热元件由掺钼的特殊铁铬铝合金制成,因其抗氧化能力以及在接近 1200°C 的温度下保持机械完整性的能力而被特别选用。
- 数字连接和数据记录:标配 RS485 通信端口,支持通过 PC 操作。通过可选的软件模块,用户可以远程编辑曲线、记录实时数据并管理热处理配方,从而获得更好的审计追踪和研究文档。
- 稳健的气氛控制:陶瓷隔热块和高质量密封组件的加入,使炉子能够在真空或低压(<0.2 bar)惰性气体环境(如氮气或氩气)下运行,确保高纯度处理。
应用领域
| 应用 | 描述 | 主要优势 |
|---|---|---|
| CVD 纳米材料合成 | 通过化学气相沉积制备碳纳米管、石墨烯和其他二维材料。 | 精确的热梯度控制,实现高效的前驱体传输和沉积。 |
| 半导体退火 | 对硅片和化合物半导体材料进行热处理以改变电学性能。 | 高度均匀的温度分布和快速冷却能力。 |
| 薄膜沉积 | 通过气相传输或蒸发技术生长高纯度薄膜。 | 受控的真空环境可防止生长过程中的氧化和污染。 |
| 陶瓷烧结 | 对工业陶瓷和压电材料进行高温处理以达到致密化。 | 可编程的升温/保温段允许特定的烧结曲线以防止开裂。 |
| 热梯度测试 | 使材料样品承受温差以观察相变或稳定性。 | 双温区独立控制允许可重复且稳定的热梯度。 |
| 煅烧工艺 | 材料的热分解以去除挥发性成分或诱导化学变化。 | 出色的气氛控制和节能运行,适合长时间保温。 |
| 冶金研发 | 在各种热条件下测试合金样品,研究晶粒生长和机械性能。 | 坚固的加热元件和耐用的石英管可承受剧烈的循环。 |
| 电池材料研究 | 合成和测试锂离子电池及固态电池的正负极材料。 | 高纯度氧化铝内衬确保热处理过程中无金属污染。 |
技术规格
| 特性 | TU-30-60 | TU-30-80 | TU-30-100 |
|---|---|---|---|
| 最高温度 | 1200°C (< 1 小时) | 1200°C (< 1 小时) | 1200°C (< 1 小时) |
| 连续工作温度 | 100°C ~ 1100°C | 100°C ~ 1100°C | 100°C ~ 1100°C |
| 加热区长度 | 双温区:每区 196mm(总计 432mm) | 双温区:每区 196mm(总计 432mm) | 双温区:每区 196mm(总计 432mm) |
| 恒温区 | 每区 150mm (±1°C) | 每区 150mm (±1°C) | 每区 150mm (±1°C) |
| 石英管尺寸 | 60mm 外径 x 1000mm 长 | 80mm 外径 x 1000mm 长 | 100mm 外径 x 1000mm 长 |
| 最大升温速率 | ≤ 20°C / 分钟 | ≤ 20°C / 分钟 | ≤ 20°C / 分钟 |
| 温度精度 | ±1°C | ±1°C | ±1°C |
| 加热元件 | 掺钼铁铬铝合金 | 掺钼铁铬铝合金 | 掺钼铁铬铝合金 |
| 功率 | 3 KW | 3 KW | 3 KW |
| 电压 | AC 208-240V,单相 | AC 208-240V,单相 | AC 208-240V,单相 |
| 法兰类型 | SS 304 真空法兰 (60mm) | SS 304 真空法兰 (80mm) | SS 304 真空法兰 (100mm) |
| 真空度 | 10^-2 托 (机械泵) / 10^-5 (分子泵) | 10^-2 托 (机械泵) / 10^-5 (分子泵) | 10^-2 托 (机械泵) / 10^-5 (分子泵) |
| 热电偶 | 两个 K 型 (TCK8S3B) | 两个 K 型 (TCK8S3B) | 两个 K 型 (TCK8S3B) |
| 温度控制器 | 双 30 段可编程 | 双 30 段可编程 | 双 30 段可编程 |
| 合规性 | CE 认证 | CE 认证 | CE 认证 |
| 尺寸 (长x宽x高) | 标准台式 | 标准台式 | 标准台式 |
为什么选择 1200°C 双温区开启式管式炉
- 久经考验的长期可靠性:该系统采用掺钼合金加热元件和高纯度纤维氧化铝等优质组件构建,专为在严苛的研发环境中多年持续使用而设计。
- 卓越的热精度:双温区配置允许进行高度特定的热分布,为研究人员提供敏感材料合成和 CVD 工艺所需的精确条件。
- 精密制造:从真空密封不锈钢法兰到基于微处理器的 PID 控制,该炉的各个方面均按照严格的工业标准制造,以实现最大的运行一致性。
- 灵活且可扩展的设计:凭借多种管径选择和开启式机箱,该设备可适应不同的项目需求,使其成为任何实验室灵活且面向未来的投资。
- 全面的安全合规:我们的系统通过先进的冷却架构和集成的故障保护机制,优先考虑操作员安全,并具备 CE 认证及可选的 NRTL/CSA 升级。
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