产品概述

该高性能热处理系统专为需要大直径反应腔和长且均匀加热区的先进材料研究及工业热处理应用而设计。作为一种分体式单温区炉,该设备便于操作处理管,不仅能快速装卸样品,还简化了维护流程。其核心价值在于能够在高达 1200°C 的温度下保持高度稳定的热环境,使其成为半导体加工、冶金和陶瓷工程实验室及生产设施中不可或缺的工具。
该设备专门针对高纯度工艺进行了优化,包括真空退火、气相扩散和固态烧结。通过使用 5 英寸直径的熔融石英管,与标准实验室炉相比,该系统可容纳更大的基片或更多数量的小样品。它特别适用于处理 4 英寸晶圆,为电子工业中精细的氧化和掺杂工艺提供了必要的热均匀性和气氛控制。
可靠性是该装置设计的核心。系统采用工业级组件和重型双层钢外壳,能够在严苛的环境中连续运行。先进的风冷技术集成确保了即使在高温循环期间,外壳表面仍保持在安全触碰温度,从而保护了操作人员和周围的实验室基础设施。对于优先考虑技术精度和长期运行一致性的机构而言,该装置是一项稳健的投资。
主要特点
- 精密温度管理:系统采用经 MET 认证的数字控制器,提供 30 个可编程段。这使得加热速率、冷却速率和保温时间能够得到精确控制,确保在复杂的加热循环中获得可重复的结果。
- 大容量石英处理腔:该装置采用 130 毫米外径的熔融石英管,为大规模实验提供了宽敞的空间。高质量石英具有出色的抗热震性和化学惰性,适用于高纯度气氛控制。
- 先进隔热材料:采用高纯度纤维氧化铝绝缘材料以最大化能源效率。这种高级耐火材料最大限度地减少了热量损失,使系统能够以更低的功耗达到并维持峰值温度。
- 稳健的真空密封系统:设备包含一对配备双高温硅胶 O 型圈的 304 不锈钢真空法兰。该组件可确保气密性,配合分子泵使用时,真空度可达 10^-5 托。
- 重型加热元件:炉体由掺钼的铁铬铝合金加热元件供电。这些元件专为长寿命和持续的热辐射而设计,即使在频繁的高温循环下也能保持稳定。
- 集成安全与监控:内置 PID 自整定功能,结合超温保护和断偶报警,可实现安全、无人值守的运行。集成压力表可实时监控管内环境。
- 分体式炉体工程:外壳的分体铰链设计允许炉体上半部分打开,从而可以直接接触加热区和石英管。此功能对于快速冷却或内部组件的精确放置至关重要。
- 可扩展通信端口:配备 RS485 通信端口,可集成到实验室网络中进行远程监控和数据记录,支持现代工业 4.0 的数字可追溯性标准。
- 高效外部冷却:带有主动风冷的双层钢外壳可将外表面温度保持在 60°C 以下,确保舒适的工作环境并保护内部电子设备免受热疲劳影响。
- 可定制的处理环境:该装置通过法兰上的针阀支持各种进气和出气口,允许研究人员在加热过程中引入氮气、氩气或成型气等保护性或反应性气体。
应用领域
| 应用 | 描述 | 主要优势 |
|---|---|---|
| 半导体氧化 | 在高温受控氧气环境下,在 4 英寸硅片上生长氧化层。 | 高热均匀性确保整个晶圆表面氧化层厚度一致。 |
| 真空退火 | 通过在高真空环境中加热金属合金或玻璃组件来消除内部应力,防止氧化。 | 通过卓越的气密密封防止表面变色并保持材料纯度。 |
| CVD 研究 | 作为石墨烯、碳纳米管或薄膜涂层化学气相沉积的反应腔。 | 5 英寸大管径允许更高的前驱气体流量稳定性和更大的基片处理能力。 |
| 陶瓷烧结 | 在高达 1100°C 的温度下将陶瓷粉末压块固结成致密、高强度的组件。 | 精确的 30 段编程可防止关键冷却阶段的热冲击和开裂。 |
| 扩散掺杂 | 通过气相或固源扩散将掺杂杂质引入半导体材料中。 | 分体式炉设计允许快速淬火或精确控制扩散过程的时间。 |
| 材料煅烧 | 原材料的热分解,以去除挥发性成分或引发相变。 | 纤维氧化铝绝缘材料为长时间煅烧循环提供了所需的热稳定性。 |
| 电池材料研发 | 在惰性气体气氛下合成和热处理正极或负极粉末。 | 集成的气体处理和压力监控确保了敏感电池化学品的安全处理。 |
| 气氛烧结 | 在氮气或氩气环境中对特种合金进行热处理,以获得特定的冶金性能。 | 可靠的进/出气阀和 SS304 法兰确保了纯净、无泄漏的气氛。 |
技术规格
| 规格类别 | 参数详情 (型号: TU-26) |
|---|---|
| 加热区配置 | 单温区分体式炉设计 |
| 最高工作温度 | 1200°C (在惰性气氛下持续时间 < 5 小时) |
| 连续工作温度 | 1100°C |
| 加热区长度 | 880 毫米 (约 34.6 英寸) |
| 恒温区 | 240 毫米 (±1°C) |
| 加热速率 | ≤ 20°C/分钟 |
| 加热元件 | 掺钼铁铬铝合金 |
| 标准处理管 | 熔融石英: 130 毫米外径 x 120 毫米内径 x 1400 毫米长 |
| 可选管径 | 提供 80 毫米和 100 毫米直径 |
| 温度控制 | MET 认证 PID 控制器,30 个可编程段 |
| 温度精度 | ± 1°C |
| 热电偶 | K 型 |
| 功率输出 | 7.0 KW |
| 输入电压 | AC 208-240V 单相, 50/60 Hz |
| 真空度 | 10^-2 托 (机械泵); 高达 10^-5 托 (分子泵) |
| 真空法兰 | 一对 SS304 不锈钢法兰,带双硅胶 O 型圈和针阀 |
| 外壳结构 | 双层钢板,带风冷 (表面温度 ≤ 60°C) |
| 绝缘材料 | 高纯度纤维氧化铝,带耐火涂层 |
| 通信 | RS485 端口 (可选 MTS02-Y 软件和笔记本电脑套装) |
| 安全功能 | 超温保护、断偶报警、PID 自整定 |
为什么选择 TU-26
- 久经考验的热稳定性:该系统旨在提供 240 毫米的高度一致的恒温区,确保您的样品在整个处理周期内经历均匀的热条件。
- 优质的制造质量:从高纯度氧化铝绝缘材料到 304 不锈钢真空法兰,每个组件的选择都基于其承受高温工业研发严苛环境的能力。
- 多功能集成:通过滑动法兰、先进的 Eurotherm 控制器(±0.1°C 精度)和专业真空泵套件等选项,该设备可定制以满足任何材料科学实验室的特定需求。
- 安全第一的工程设计:双层钢外壳和先进的报警系统让您高枕无忧,允许在无需持续监督的情况下进行长时间处理,从而提高设施的运行效率。
- 可扩展的工业应用:5 英寸大石英管与强劲功率输出的结合,使得该炉既适用于初步学术研究,也适用于小批量工业生产。
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