Röhrenofen
Vertikaler, öffenbarer Rohrofen 0-1700°C Hochtemperatur-Laboranlage für CVD und Vakuum-Wärmebehandlung
Artikelnummer: TU-21
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Produktübersicht
Diese Hochtemperatur-Experimentieranlage repräsentiert den Gipfel der Wärmetechnik und ist speziell für anspruchsvolle Materialforschung, -entwicklung und Prozessvalidierung konzipiert. Durch die Integration von Hochtemperaturerwärmung, ausgefeilter Vakuum-Atmosphärenkontrolle und schneller thermischer Verarbeitung dient die Anlage als vielseitige Plattform für die anspruchsvollsten Laborumgebungen. Die vertikale, öffenbare Struktur ist für maximale Zugänglichkeit und Flexibilität konstruiert und ermöglicht Forschern den nahtlosen Übergang vom einfachen Materialsintern zu komplexer chemischer Gasphasenabscheidung (CVD) oder Vakuumglühen. Mit industrieller Robustheit gebaut, bietet diese Einheit die von Materialwissenschaftlern in Universitätslaboren, Halbleiter-F&E-Zentren und der Luft- und Raumfahrtfertigung geforderte Präzision. Sie spiegelt ein Bekenntnis zu technischer Exzellenz wider und stellt sicher, dass jeder thermische Zyklus konsistent, wiederholbar und sicher ist, selbst bei Betriebstemperaturen bis zu 1700°C unter Hochvakuum- oder speziellen Gasatmosphären.
Hauptmerkmale
- Vertikale, öffenbare Architektur: Der Ofenkörper ist zum vertikalen Trennen ausgelegt und bietet 180-Grad-Zugang zum Reaktionsrohr für einfache Beladung, Wartung und die Integration interner Überwachungssensoren oder Abschreckmodule.
- Dreizonen-Präzisionsheizung: Fortgeschrittene mehrstufige Programmierung durch unabhängige Regelung von drei separaten Temperaturzonen gewährleistet eine breite konstante Temperaturzone mit optimierter thermischer Kompensation für eine Gleichmäßigkeit von ±1,5°C.
- Hochreine Aluminiumoxid-Isolierung: Die Kammer nutzt hochreine Aluminiumoxid-Polykristallfaser der Güteklasse 1700°, ein Material, das für seine außergewöhnlich niedrige Wärmekapazität und überlegene Beständigkeit gegen thermischen Schock ausgewählt wurde, was schnelles Aufheizen und Energieeffizienz sicherstellt.
- Fortschrittliche MoSi2-Heizelemente: Ausgestattet mit hochdichten Silizium-Molybdän-Stäben ist das Heizsystem für dauerhaften Betrieb bei extremen Temperaturen geeignet, mit optionalen Upgrades für Umgebungen, die bis zu 1800°C erfordern.
- Integriertes Schnellkühlsystem: Ein eingebautes luftgekühltes Zirkulationssystem und optionale wassergekühlte Flansche ermöglichen einen schnellen Temperaturabfall, sodass Proben innerhalb von 10 Sekunden einer Abschreckbehandlung für Phasenwechselstudien unterzogen werden können.
- Ausgefeilte Vakuumdichtung: Die Anlage verfügt über ein doppeltes O-Ring-Fluor-Kautschuk-Dichtungssystem und wassergekühlte Flansche, wodurch bei Verwendung mit Hochleistungs-Molekularpumpen eine Vakuumleckrate von ≤5×10⁻⁴ Pa-m³/s erreicht wird.
- Intelligente PID-Steuerungslogik: Unter Verwendung hochwertiger japanischer Shimaden- oder europäischer Continental-Instrumente unterstützt das System 50-Segment-Programmierung, RS485-Kommunikation und die Speicherung mehrerer voreingestellter Prozessprofile.
- Atmosphären-Management-Suite: Ein Zwei-Wege-Massenstrommessersystem mit hochpräzisen Magnetventilen und Druckreglern ermöglicht die kontrollierte Einleitung von Inert- oder Reaktionsgasen, einschließlich Wasserstoff.
- Umfassende Sicherheitsverriegelungen: Das System ist durch mehrere Sicherheitsebenen geschützt, einschließlich automatischer Überhitzungsabschaltung, Bruchthermoelementalarmen, Wasserdrucküberwachung und Notdruckentlastungsventilen.
- Modulare Erweiterungskompatibilität: Für Vielseitigkeit konzipiert, unterstützt die Plattform externe Module wie rotierende Probenhalter, Infrarotthermometer und Gasanalysatoren, um sich an sich entwickelnde Forschungsanforderungen anzupassen.
Anwendungen
| Anwendung | Beschreibung | Hauptvorteil |
|---|---|---|
| Halbleiter-CVD | Aufbringen von Dünnschichten und Nanomaterialien auf Silizium- oder Saphirsubstraten mit Gasphasenvorläufern. | Präzise Gasfluss- und Temperaturkontrolle gewährleisten gleichmäßige Schichtdicke und hohe Reinheit. |
| Luft- und Raumfahrtkeramik | Hochtemperatursintern und Spannungsprüfung von keramischen Verbundwerkstoffen (CMC) und Turbinenkomponenten. | Vertikale Ausrichtung ermöglicht die Aufnahme langer Bauteile bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung extremer thermischer Stabilität. |
| Lithium-Batterie-F&E | Kalzinierung und Synthese von Kathoden-/Anodenmaterialien unter kontrollierter Stickstoff- oder Argonatmosphäre. | Hohe Wiederholbarkeit der thermischen Zyklen führt zu konsistenten elektrochemischen Leistungsdaten. |
| Vakuumglühen | Spannungsarmglühen und Korngefügeverfeinerung von feuerfesten Metallen und Speziallegierungen in sauerstofffreier Umgebung. | Verhindert Oxidation und Kontamination und erhält die metallurgische Integrität der Probe. |
| Schnelles Abschrecken | Testen von Materialeigenschaften nach plötzlichem Temperaturabfall zur Simulation industrieller Kühlprozesse. | Ermöglicht die Untersuchung von Nichtgleichgewichtsphasen und Mikrostrukturentwicklung innerhalb von Sekunden. |
| Festkörperbeleuchtung | Synthese von Leuchtstoffen und optischen Kristallen, die hochreine thermische Umgebungen erfordern. | Die saubere Aluminiumoxidkammer verhindert Dotierstoff-Kreuzkontamination und gewährleistet hohe Lumineszenzausbeute. |
| Kohlenstoffnanoröhren-Wachstum | Vertikales Wachstum von CNT-Wäldern und Graphenstrukturen via chemische Gasphasenabscheidung. | Optimierte thermische Gradienten über der Wachstumszone bieten überlegene Ausrichtung und Dichte. |
Technische Spezifikationen
| Parameterkategorie | Spezifikationsdetails für TU-21 |
|---|---|
| Maximale Betriebstemperatur | 1700°C (MoSi2-Heizelemente); Optional 1800°C (Graphit/SiC) |
| Aufheizrate | Maximal ≤15°C/min; Empfohlen ≤10°C/min |
| Abkühlrate | Maximal ≤10°C/min; Abschreckmodul erreicht ≤10s Abfall |
| Temperaturgleichmäßigkeit | ±1,5°C (innerhalb der 150mm konstanten Temperaturzone) |
| Temperaturregelung | Japan Shimaden FP93 / Continental 3504; 50 Segmente; PID-Autotune |
| Ofenkammer-Material | Hochreine Aluminiumoxid-Polykristallfaser Güteklasse 1700° |
| Standardrohrgröße | Korundrohr (Außendurchmesser Φ60mm × Länge 1200mm) |
| Rohrmaterial-Optionen | Quarz, Edelstahl oder kundenspezifische feuerfeste Rohre (Φ30-100mm) |
| Druckbeständigkeit | ≤ 0,1MPa (Vakuum/Überdruck) |
| Vakuumleistung | Mechanische Pumpe: 5×10⁻² Pa; Molekularpumpe: 5×10⁻⁴ Pa |
| Dichtungsanschluss | Doppelter O-Ring-Fluor-Kautschuk (250°C ausgelegt) + KF25-Flansch |
| Gassteuerungssystem | Zwei-Wege-Massenstrommesser (0-500sccm); Genauigkeit ±1% |
| Stromkonfiguration | Unterstützung für 220V/380V Spannungsanpassung |
| Strukturelles Design | Vertikales doppellagiges Edelstahlgehäuse mit integrierter Luftkühlung |
| Sicherheitsschutz | Überhitzungsabschaltung, Bruchthermoelement, Wasser-/Gasdruckalarme, Fehlerstromschutzschalter |
| Abmessungen (extern) | Vertikaler Standfuß mit mobilen Rädern und horizontalen Justierfüßen |
Warum uns wählen
- Bewährte Langzeitzuverlässigkeit: Gebaut mit Industrieteilen und einem doppellagigen Gehäuse, ist dieser Ofen für Dauerbetrieb in hochriskanten Forschungsumgebungen ohne Leistungsabfall konstruiert.
- Außergewöhnliche thermische Präzision: Die Drei-Zonen-unabhängige Kompensationstechnologie bietet ein Maß an Temperaturgleichmäßigkeit und -stabilität, das für den Erfolg empfindlicher CVD- und Sinterprozesse entscheidend ist.
- Unübertroffene modulare Flexibilität: Ob Sie Hochvakuum, spezielle Gaskreisläufe oder rotierende Probenhalter benötigen, dieses System ist durch seine modulare Schnittstelle darauf ausgelegt, mit Ihren Forschungsanforderungen zu wachsen.
- Strenge Sicherheitsstandards: Vom Umgang mit Wasserstoffgas bis zur Hochdruckentlastung integriert das System redundante Sicherheitsmechanismen, um Ihr Laborpersonal und Ihre hochwertigen Materialien zu schützen.
- Präzisionsfertigung: Jede Einheit durchläuft eine strenge Kalibrierung und Vakuumleckprüfung, um sicherzustellen, dass sie unseren hohen Standards für industrielle Robustheit und technische Exzellenz entspricht.
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