Four tubulaire
Four tubulaire à quatre zones 1100°C avec tube en quartz de grand diamètre 600 mm et brides à vide
Numéro d'article: TU-47
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Aperçu du produit
Ce four tubulaire à quatre zones haute performance représente un sommet de l'ingénierie du traitement thermique, spécifiquement conçu pour accueillir des échantillons de matériaux à grande échelle et des plaquettes de 8 pouces. En utilisant un tube massif en quartz de haute pureté de 600 mm (24") de diamètre, le système offre un environnement vaste pour les traitements thermiques spécialisés nécessitant à la fois volume et précision. La valeur fondamentale de cet équipement réside dans sa configuration multi-zones, qui permet un contrôle complexe des gradients thermiques, en faisant un outil indispensable pour les processus avancés de dépôt chimique en phase vapeur (CVD), de recuit et de frittage où l'uniformité est primordiale.
Destiné aux centres de R&D industriels et aux laboratoires de science des matériaux, cet équipement excelle dans la gestion de diverses conditions atmosphériques. Qu'il fonctionne sous vide poussé ou dans des environnements gazeux protecteurs spécifiques, le système maintient son intégrité grâce à une ingénierie robuste. Le boîtier en acier à double couche avec refroidissement par air intégré garantit que, tandis que la chambre interne atteint des températures élevées, la surface externe reste sûre pour les opérateurs, facilitant ainsi un environnement de laboratoire productif et sécurisé. Cette unité est optimisée pour la synthèse de nouveaux matériaux, offrant aux chercheurs la flexibilité de simuler des conditions de fabrication industrielle complexes à l'échelle du laboratoire ou de l'installation pilote.
La fiabilité est au cœur de cette conception, avec une doublure isolante en alumine fibreuse réfractaire qui maximise l'efficacité énergétique et la stabilité thermique. Le système est conçu pour résister à des cycles de service industriels exigeants, offrant des performances constantes sur des milliers d'heures de fonctionnement. Grâce à sa capacité à gérer l'ordonnancement structurel et la graphitisation de matériaux carbonés avancés, l'équipement sert de pilier fiable pour les projets impliquant le développement de catalyseurs, la recherche sur les semi-conducteurs et les tests métallurgiques. Ce système n'est pas seulement un four, mais une solution thermique complète pour l'innovation matérielle à enjeux élevés.
Caractéristiques principales
- Gestion indépendante de la température sur quatre zones : Le système dispose de quatre zones de chauffage distinctes, chacune de 300 mm de long, offrant une longueur chauffée totale de 1200 mm. Cette configuration permet de créer des gradients thermiques précis ou une zone de température constante exceptionnellement longue allant jusqu'à 1100 mm, assurant une flexibilité de traitement inégalée pour les substrats longs ou les lots à grand volume.
- Tube de traitement en quartz de très grand diamètre : Équipé d'un tube en quartz de haute pureté de 600 mm (24") de diamètre extérieur, cette unité est spécifiquement conçue pour le traitement de matériaux de grand format, tels que les plaquettes de 8 pouces. Le quartz offre une excellente résistance aux chocs thermiques et une inertie chimique, maintenant un environnement sans contamination pour le frittage et le recuit de haute pureté.
- Contrôle PID par microprocesseur de précision : Chaque zone est régie par un contrôleur numérique dédié doté de cycles programmables de 30 segments et de fonctions d'auto-réglage. La logique PID basée sur microprocesseur empêche les dépassements de température et maintient une précision en régime permanent de ±1°C, ce qui est critique pour les transformations de matériaux sensibles et les résultats reproductibles.
- Étanchéité sous vide multi-étagée avancée : Le système comprend une paire de brides articulées en acier inoxydable refroidies par eau, conçues pour un accès rapide et une étanchéité supérieure. En utilisant des joints toriques en silicone et des ports KF40 intégrés, le four peut atteindre des niveaux de vide aussi bas que 10-5 torr lorsqu'il est associé à des pompes turbomoléculaires secondaires, facilitant des conditions de traitement ultra-propres.
- Éléments chauffants de qualité industrielle : Utilisant des éléments chauffants en fil de résistance NiCrAl de haute qualité, le four atteint une température de chauffage maximale de 1150°C. Ces éléments sont choisis pour leur durabilité et leur dégagement de chaleur constant, assurant une fiabilité à long terme même lorsqu'ils sont soumis à des cycles thermiques fréquents.
- Systèmes de sécurité et de refroidissement intégrés : Le boîtier en acier à double couche est conçu avec un refroidissement par air interne pour maintenir la température de la surface externe en dessous de 70°C. Cette conception protège le personnel de laboratoire et empêche l'accumulation de chaleur ambiante, tandis que l'inclusion d'un refroidisseur d'eau à recirculation pour les brides protège les joints pendant les cycles à haute température.
- Surveillance et étalonnage complets : L'unité est équipée de quatre thermocouples de type K pour la surveillance en temps réel de chaque zone. Les brides comprennent des ports spécialisés pour des thermocouples d'étalonnage secondaires, permettant aux utilisateurs de vérifier les températures internes et d'assurer les normes les plus élevées de validation de processus et de contrôle qualité.
- Isolation réfractaire haute efficacité : Les doublures isolantes en alumine fibreuse de haute qualité minimisent la perte de chaleur et la consommation d'énergie. Cette conception économe en énergie, combinée à des blocs de tube en céramique, contient efficacement le rayonnement, concentrant l'énergie thermique dans la zone de traitement plutôt que dans l'environnement environnant.
Applications
| Application | Description | Avantage clé |
|---|---|---|
| Recuit de plaquettes de semi-conducteurs | Traitement thermique post-dépôt de plaquettes de silicium ou de semi-conducteurs composés de 8 pouces. | Améliore la structure cristalline et les propriétés électriques avec une grande uniformité. |
| Procédés CVD à grande échelle | Dépôt chimique en phase vapeur de films minces ou de nanomatériaux sur de grandes surfaces. | Contrôle précis de la dynamique des gaz et des gradients de température pour des revêtements de haute pureté. |
| Graphitisation du carbone | Traitement thermique du carbone dopé à l'azote à 1100°C pour améliorer la conductivité électrique. | Optimise la stabilité des clusters Co-N et les performances du catalyseur pour les applications de piles à combustible. |
| Frittage multi-zones | Traitement thermique d'échantillons céramiques ou métalliques nécessitant des rampes de chauffage et de refroidissement spécifiques. | Prévient les fissures et les défauts structurels grâce à une distribution thermique contrôlée. |
| Recherche atmosphérique | Traitement thermique sous gaz inertes ou réactifs contrôlés (N2, Ar, H2) avec contrôle du débit. | Permet la simulation d'environnements chimiques industriels complexes dans un cadre de laboratoire. |
| Métallurgie des poudres | Frittage sous vide de poudres d'alliages avancés pour atteindre une densité et une pureté élevées. | Élimine les oxydes et prévient la contamination pendant le processus de consolidation. |
| Études de vieillissement des matériaux | Tests prolongés à haute température de composants industriels pour évaluer la fatigue thermique. | Offre une stabilité thermique constante à long terme pour des données de dégradation fiables. |
Spécifications techniques
| Caractéristique | Détails des spécifications (Modèle TU-47) |
|---|---|
| Longueur de la zone de chauffage | Total 1200 mm (4 zones x 300 mm par zone) |
| Zone de température constante | 1000 mm (±3°C) ou 1100 mm (±5°C) en direction longitudinale |
| Température maximale | 1150°C (< 1 heure) |
| Temp. de fonctionnement continu | 200°C à 1100°C |
| Vitesse de chauffage/refroidissement | ≤ 5°C/min |
| Précision de la température | ± 1°C |
| Uniformité de la température | ± 3°C le long de la section transversale |
| Dimensions du tube en quartz | DE 600 mm x DI 590 mm x L 1500 mm (Diamètre 24") |
| Structure du four | Boîtier en acier double couche avec refroidissement par air ; Surface < 70°C |
| Doublure isolante | Isolation en alumine fibreuse réfractaire |
| Élément chauffant | Fil de résistance NiCrAl |
| Contrôleurs | Quatre contrôleurs PID numériques, programmables sur 30 segments |
| Type de thermocouple | Quatre thermocouples de type K (un par zone) |
| Niveau de vide | 10-2 torr (pompe mécanique) ; jusqu'à 10-5 torr (turbopompe) |
| Type de bride | Brides articulées en acier inoxydable refroidies par eau avec ports KF40 et 1/4" |
| Exigence de refroidisseur | Refroidisseur d'eau à recirculation de 16 L/min inclus |
| Consommation d'énergie | ~50 KW |
| Tension nominale | Triphasé, 220V AC, 50/60 Hz |
| Conformité | Certifié CE (NRTL/CSA disponible sur demande) |
| Limitation du débit de gaz | < 200 SCCM pour réduire les chocs thermiques |
| Limite de pression | < 0,2 bar / 3 psi |
Pourquoi nous choisir
- Uniformité thermique supérieure : L'architecture à quatre zones offre une zone de température constante exceptionnellement grande, faisant de cette unité le choix de premier ordre pour les substrats de grand format et le traitement en vrac où la cohérence thermique détermine la qualité du produit.
- Construction industrielle robuste : Conçu avec de l'acier robuste, des brides en acier inoxydable refroidies par eau et une isolation en alumine haute efficacité, ce système est conçu pour les rigueurs des environnements de R&D continue et de production pilote.
- Intégrité du vide exceptionnelle : La conception de la bride articulée combinée à la compatibilité avec les turbopompes à grande vitesse garantit que les chercheurs peuvent atteindre et maintenir les atmosphères ultra-propres nécessaires au dépôt chimique en phase vapeur de haute pureté.
- Ingénierie de précision et assistance : Chaque système est étalonné selon des normes strictes et soutenu par une suite d'accessoires disponibles, notamment des systèmes de distribution de gaz, des détecteurs de fuites d'hydrogène et des kits d'étalonnage pour assurer une précision opérationnelle à long terme.
- Traitement haute capacité personnalisable : Avec son diamètre de tube unique de 600 mm, ce four comble le fossé entre les unités de laboratoire standard et les fours de production industrielle, offrant une solution de qualité professionnelle pour la mise à l'échelle de la recherche sur les matériaux avancés.
Notre équipe technique est prête à vous aider à configurer la solution thermique idéale pour vos besoins de traitement spécifiques. Contactez-nous dès aujourd'hui pour une consultation technique ou un devis formel.
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