5-Zoll-Drehrohr-Ofen mit automatischem Zuführ- und Entnahmesystem, 1200 °C, Drei-Zonen-CVD-Pulververarbeitung

Produktübersicht

Dieses fortschrittliche Drehrohr-Ofensystem wurde für die hochpräzise thermische Verarbeitung von körnigen Materialien und Pulvern unter kontrollierten atmosphärischen oder Vakuumbedingungen entwickelt. Durch die Integration eines großen Quarz-Prozessrohrs mit 5 Zoll Durchmesser und eines automatisierten Materialhandhabungs-Workflows bietet das Gerät eine schlüsselfertige Lösung für Forscher und Hersteller, die Energiespeichermaterialien der nächsten Generation entwickeln. Der zentrale Mehrwert liegt in der Fähigkeit, kontinuierliche chemische Gasphasenabscheidung (CVD) und Kalzinierung zu ermöglichen, während gleichzeitig strenge Reinheitsstandards und thermische Gleichmäßigkeit in einer Mehrzonen-Heizumgebung gewahrt bleiben.

Das System ist speziell für die Synthese von Lithium-Ionen-Batteriekathoden- und Anodenmaterialien optimiert, einschließlich Lithium-Eisenphosphat (LiFePO3), Lithium-Mangan-Nickel-Oxid (LiMnNiO3) und Silizium-Kohlenstoff (Si/C)-Verbundwerkstoffen. Bei diesen anspruchsvollen Anwendungen stellt die Verarbeitung von Pulvern in einer rotierenden Umgebung sicher, dass jedes Partikel gleichmäßig der Wärmequelle und den Vorläufergasen ausgesetzt ist, wodurch lokale Überhitzungen oder inkonsistente Reaktionen, wie sie bei statischen Kammeröfen häufig vorkommen, vermieden werden. Dies macht das Gerät zu einem unverzichtbaren Werkzeug für materialwissenschaftliche Labore und industrielle Pilotlinien, die sich auf skalierbare Materialsynthese konzentrieren.

Das auf langfristige Zuverlässigkeit in anspruchsvollen industriellen F&E-Umgebungen ausgelegte Gerät verfügt über eine robuste Doppelmantelkonstruktion mit integrierten Kühlventilatoren, um eine sichere Außentemperatur zu gewährleisten. Das modulare Design, bestehend aus einem neigbaren Ofenkörper und einem drehmomentstarken Antriebssystem, sorgt für eine gleichbleibende Leistung selbst bei der Verarbeitung von hochdichten Pulvern. Dieses System bietet die Langlebigkeit, die für den 24/7-Betrieb erforderlich ist, und liefert die Konsistenz und Präzision, die notwendig sind, um komplexe chemische Prozesse sicher vom Labortisch in die Produktion im größeren Maßstab zu überführen.

Hauptmerkmale

• Intelligente Drei-Zonen-Thermoarchitektur: Die Heizkammer ist in drei unabhängig steuerbare Zonen (150 mm, 300 mm und 150 mm) unterteilt, was eine Gesamtheizlänge von 600 mm ergibt. Diese Konfiguration ermöglicht die Erzeugung präziser thermischer Gradienten oder einer erweiterten 450 mm Konstanttemperaturzone innerhalb von ±2 °C, wodurch eine gleichmäßige Partikelbehandlung während des gesamten Prozesszyklus gewährleistet wird.
• Integriertes automatisches Zuführ- und Entnahmesystem: Ausgestattet mit einem präzisen volumetrischen Pulverdosierer und einem hermetisch abgedichteten 1-Liter-Sammelbehälter ermöglicht das System einen kontinuierlichen Betrieb. Die vakuumdichte Drehverbindung stellt sicher, dass das Material in die Heizzone gelangt und diese wieder verlässt, ohne der Umgebungsluft ausgesetzt zu sein, wodurch die chemische Reinheit und feuchtigkeitsempfindliche Eigenschaften erhalten bleiben.
• Präzise Drehzahlregelung: Der drehmomentstarke DC-Getriebemotor ermöglicht Drehzahlen von 1 bis 10 U/min. Diese Taumelbewegung ist entscheidend, um Pulveragglomerationen zu verhindern und sicherzustellen, dass Gas-Feststoff-Reaktionen, wie z. B. Kohlenstoffbeschichtung oder Reduktion, gleichmäßig über die gesamte Oberfläche des Materials ablaufen.
• Elektrisch betätigter Neigungsmechanismus: Der Ofenkörper kann über einen elektrischen Antrieb von -5° bis +20° geneigt werden. Durch die Anpassung des Neigungswinkels in Verbindung mit der Drehzahl können Bediener die Verweilzeit des Pulvers beim Durchlaufen des beheizten Quarzrohrs präzise steuern.
• Fortschrittliche Vakuum- und Atmosphärenkontrolle: Das System ist für den Betrieb unter Vakuum oder kontrollierten Gasumgebungen ausgelegt und verfügt über Dichtungsflansche aus Edelstahl mit Nadelventilen. Ein KF40-Drosselventil am Entnahmesystem ermöglicht das Entladen der verarbeiteten Materialien unter Aufrechterhaltung einer hermetischen Abdichtung, wodurch empfindliche Pulver vor Oxidation geschützt werden.
• Geteiltes Gehäusedesign für schnelle Abkühlung: Der Ofen verfügt über ein geteiltes Gehäusedesign, das sich leicht öffnen lässt. Dies ermöglicht eine schnelle Abkühlung des Prozessrohrs nach einem Zyklus, was den Durchsatz erheblich steigert und den Zugang zur Rohrreinigung oder zum Austausch erleichtert.
• Hervorragende Wärmedämmung: Hochreine Aluminiumoxid-Faserisolierung wird verwendet, um die Energieeffizienz zu maximieren und schnelle Aufheizraten zu gewährleisten. Dieses hochwertige Isoliermaterial minimiert Wärmeverluste und trägt zur exzellenten Temperaturstabilität bei, die für die Synthese empfindlicher Materialien erforderlich ist.
• Sicherheitsorientierte Konstruktion: Das Doppelmantelgehäuse ist mit drei hocheffizienten Kühlventilatoren ausgestattet, um die Außenfläche kühl zu halten. Das System ist für den sicheren Betrieb bei niedrigem Druck (<3 psig) ausgelegt und verfügt über integrierte Sicherheitsventile, um einen Überdruck während der Gaszufuhr zu verhindern.
• Digitale Steuerung: Jede Heizzone wird von einem individuellen digitalen PID-Temperaturregler mit 30 programmierbaren Segmenten verwaltet. Ein optionaler RS485-Anschluss und eine LabVIEW-basierte Software ermöglichen die Fernüberwachung, Datenprotokollierung und komplexe Rezeptverwaltung von einer Workstation aus.

Anwendungen

Technische Spezifikationen

Warum den TU-X06 wählen?

• Unübertroffene Prozessgleichmäßigkeit: Im Gegensatz zu statischen Öfen stellt die Drehbewegung des TU-X06 sicher, dass jedes Gramm Material der gleichen thermischen und chemischen Belastung ausgesetzt ist, was für die Reproduzierbarkeit von Hochleistungs-Batteriepulvern entscheidend ist.
• Überlegener automatisierter Workflow: Das integrierte vakuumdichte Zuführ- und Entnahmesystem ermöglicht eine kontinuierliche Produktion im Pilotmaßstab, ohne die inerte Atmosphäre zu beeinträchtigen oder eine Kontamination der Probe durch die Umgebung zu riskieren.
• Präzise Mehrzonensteuerung: Die unabhängige Steuerung von drei separaten Heizzonen ermöglicht die Implementierung komplexer Temperaturprofile, wie z. B. Vorheiz-, Reaktions- und kontrollierte Abkühlzonen in einem einzigen Durchgang.
• Robuste Technik für hohen Durchsatz: Mit einem großen 5-Zoll-Rohrdurchmesser und 10 Nm Drehmoment bewältigt dieses System größere Materialmengen als herkömmliche Labor-Drehrohröfen und schließt die Lücke zwischen F&E und kommerzieller Skalierung.
• Fachkundige Anpassung und Support: Wir bieten umfassende Konfigurationsoptionen, einschließlich alternativer Rohrmaterialien für spezifische Chemikalien und integrierte Mehrkanal-Gasversorgungssysteme für fortschrittliche CVD-Anwendungen.

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