产品概述


这款高性能立式管式炉专为先进材料研究而设计,可为需要高达 1700°C 温度的工艺提供稳定且受控的环境。通过采用立式结构,该系统能够实现水平配置中难以达到的特定热力学条件和样品处理技术。设备集成了高纯度加热元件和先进的隔热材料,确保了快速加热循环和卓越的热稳定性,使其成为专注于下一代材料科学的实验室不可或缺的工具。
该设备专为多功能性而设计,在真空和受控气氛应用中表现出色。它常用于高性能陶瓷烧结、粉末材料的固相合成以及特种合金的开发。立式设计对于涉及熔盐或悬挂样品的应用尤为有利,在这些应用中,重力在实验设置中起着关键作用。目标行业包括航空航天、半导体制造、冶金以及对精度和重复性有严格要求的学术研究机构。
该装置在构建时强调长期可靠性和操作安全性,采用坚固的双层钢壳结构,并配有空气冷却系统,即使在峰值运行期间也能保持较低的外壳表面温度。内部组件(包括高纯度刚玉加工管和二硅化钼加热元件)均经过精心挑选,以确保在严苛的热循环下具有耐用性。该系统凭借全面的认证准备,使采购团队和研究人员能够确信其在严苛的工业和实验室条件下能够提供一致的结果。
主要特点
- 卓越的立式配置: 该系统的立式方向允许独特的样品定位和优化的气体流动动力学,有助于进行需要重力辅助处理或特定对流模式的实验。
- 精密温度控制: 系统采用带有 SCR 功率调节的先进 PID 控制器,可在 30 个可编程段内保持 ±1°C 的温度精度,确保精确遵循复杂的加热曲线。
- 超高温二硅化钼 (MoSi2) 元件: 配备四根 U 型 1800 级二硅化钼加热元件,使炉膛能够实现快速升温速率,并能以卓越的寿命持续运行至 1700°C。
- 高纯度刚玉加工管: 80mm 外径的管材由 99.5% 纯度的 Al2O3 制成,在极端温度下具有优异的耐化学性和结构完整性,适用于高纯度材料加工。
- 卓越的隔热性能: 炉膛内衬 1800°C 级纤维刚玉隔热材料,可最大限度地减少热量损失并提高能源效率,同时确保外壳触碰安全。
- 先进的真空及气体密封: 系统包括带有双硅胶 O 型圈和针阀的重型不锈钢法兰,配合合适的泵送系统,真空度可低至 10^-5 Torr。
- 安全第一的工程设计: 集成的超温和热电偶故障报警器可保护设备和样品,双层外壳设计确保了高温循环期间的结构稳定性。
- 灵活的气氛管理: 标准的 1/4" 宝塔接头和针阀允许精确引入惰性或反应性气体,支持多种化学气相沉积和退火工艺。
- 数字通信就绪: 系统配备标准 DB9 PC 通信端口,支持远程监控和数据记录,为研发记录提供全面的文档支持。
应用领域
| 应用 | 描述 | 主要优势 |
|---|---|---|
| 陶瓷烧结 | 将工业陶瓷粉末高温固结成致密的结构件。 | 卓越的密度和晶粒尺寸控制。 |
| 晶体生长 | 在垂直受控的热梯度下,从熔体或蒸汽中加工单晶。 | 均匀生长并减少热应力。 |
| 催化剂合成 | 在特定气氛条件下对催化剂材料进行热活化和煅烧。 | 高比表面积和活性位点保留。 |
| 半导体退火 | 对硅或化合物半导体晶圆进行注入或沉积后的热处理。 | 精确的掺杂剂激活,扩散最小。 |
| 氧化物合成 | 金属氧化物的固相反应,形成复杂的陶瓷或电子材料。 | 通过精确的 PID 控制实现均匀的相形成。 |
| 材料疲劳测试 | 对冶金样品进行垂直热处理,以模拟高应力工业环境。 | 可靠地复制极端热负荷。 |
| CVD 研究 | 用于薄膜应用的大气压或低压化学气相沉积。 | 无污染环境和气体控制。 |
| 冶金研发 | 用于开发高性能局部合金的熔炼和淬火研究。 | 快速热响应和垂直可操作性。 |
技术规格
| 类别 | 参数 | TU-C19 规格 |
|---|---|---|
| 炉膛结构 | 外壳材料 | 双层钢壳,带空气冷却 |
| 隔热材料 | 高纯度 1800°C 级纤维刚玉 | |
| 性能 | 最高温度 | 1700°C(< 1 小时) |
| 连续工作温度 | 800°C 至 1600°C | |
| 升温/降温速率 | 5℃/min (> 1200℃) / 10℃/min (< 1200℃) | |
| 温度精度 | ± 1°C | |
| 加热区 | 总加热长度 | 120 mm |
| 恒温区 | 70 mm (在 ± 1°C 以内) | |
| 加热元件 | 4 根 U 型 1800 级二硅化钼 (MoSi2) | |
| 加工管 | 尺寸 | 内径: 74 mm; 外径: 80 mm; 长度: 1000 mm |
| 材料 | 99.5% 高纯度 Al2O3 陶瓷 | |
| 配件 | 包含两个纤维陶瓷管塞 | |
| 控制系统 | 控制器型号 | FA-YD518P-AG (带自整定功能的 PID) |
| 编程 | 30 段(升温、降温、保温) | |
| 认证 | MET 认证(控制器) | |
| 报警 | 超温和热电偶故障 | |
| 真空及气体 | 密封类型 | 带双硅胶 O 型圈的不锈钢法兰 |
| 真空度 | 50 m-torr (机械泵) / 10^-5 torr (分子泵) | |
| 阀门/接头 | 两个不锈钢针阀;表盘式真空计;1/4" 宝塔接头 | |
| 电气 | 电压 | 单相, 220V AC, 50/60 Hz |
| 最大功率 | 4 KW | |
| 电源线 | 10 英尺重型 UL 认证电缆 (10-3 AWG) | |
| 合规性 | 标准 | CE 认证;可提供 UL/CSA 认证准备 |
操作指南及安全信息
- 加热元件维护: 二硅化钼元件在高温下会形成保护性的 SiO2 薄膜。为防止元件损坏,请避免在 400°C 至 700°C 之间长时间运行,因为元件在此特定范围内会迅速氧化(粉化)。
- 压力管理: 本系统设计用于真空和低压操作 (< 0.02 Mpa)。请务必在气瓶上使用二级减压阀,将输入压力限制在 3 PSI 以内。
- 气体流量限制: 为获得最佳性能和安全性,气体流量应保持在 200 SCCM 以下。
- 管材寿命: 使用刚玉管时,真空压力仅可在 1500°C 以下施加,以保持结构完整性。
为什么选择 TU-C19
- 久经考验的热一致性: 二硅化钼加热元件与高级刚玉隔热材料的结合,确保您的研究得到行业领先的热均匀性和 1700°C 的顶级性能支持。
- 稳健的真空完整性: 系统采用精密加工的不锈钢法兰设计,保持严格的气氛纯度,这对敏感的半导体和航空航天材料加工至关重要。
- 认证与合规: 我们对质量的承诺体现在 MET 认证的控制系统和 CE 合规性上,为您设施的安全审批提供捷径。
- 模块化定制: 从升级的 Eurotherm 控制器到自动化的基于 LabVIEW 的软件监控,系统可以根据您实验室特定的数字基础设施和数据记录要求进行定制。
- 工业级制造质量: 从双层钢壳到 UL 认证的电源线,每一个组件的选择都旨在确保在高通量工业和研发环境中的长寿命。
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