Four à atmosphère
Four à atmosphère contrôlée (oxygène et gaz inerte) 8 litres 1700°C pour la R&D en matériaux avancés
Numéro d'article: TU-QF09
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Présentation du produit
Ce système de traitement thermique à haute température représente le summum de l'ingénierie pour les laboratoires nécessitant un contrôle précis de l'atmosphère et des performances thermiques extrêmes. Spécifiquement conçu pour le frittage de matériaux sous air, oxygène pur ou atmosphères inertes, cet équipement fournit l'environnement nécessaire à la préparation de céramiques oxydes de haute pureté. L'architecture du système est optimisée pour la stabilité, utilisant des briques en fibre d'alumine de haute qualité et des éléments chauffants performants pour atteindre des températures allant jusqu'à 1700°C avec une uniformité et une répétabilité exceptionnelles.
Les principaux cas d'utilisation de ce système couvrent la science des matériaux avancés, avec un accent particulier sur la préparation de matériaux de cathode de batterie à haute teneur en nickel qui nécessitent des niveaux d'oxygène strictement contrôlés. Outre la recherche sur les batteries, l'unité est un outil essentiel pour l'ingénierie aérospatiale, le développement de semi-conducteurs et la chimie à l'état solide. Les industries cibles comprennent les centres de R&D industriels, les laboratoires de recherche universitaires et les installations de fabrication spécialisées qui exigent une fiabilité sans compromis dans leurs processus de traitement thermique.
Construit pour des conditions industrielles et de laboratoire exigeantes, l'équipement assure une performance maximale grâce à une structure robuste en acier à double couche. Cette conception facilite non seulement l'intégrité du vide, mais fournit également une enveloppe extérieure sûre et froide au toucher pendant les opérations à haute température. Grâce aux mécanismes de refroidissement intégrés et aux systèmes de contrôle précis du débit de gaz, les chercheurs peuvent mener des expériences en toute confiance dans la capacité de l'unité à maintenir des profils thermiques et atmosphériques constants sur de longues durées.
Caractéristiques principales
- Polyvalence atmosphérique de précision : Ce système est conçu pour gérer diverses conditions atmosphériques, notamment l'air, l'oxygène pur et les gaz inertes tels que l'azote et l'argon. Cette flexibilité permet aux chercheurs d'adapter l'environnement aux besoins stoechiométriques spécifiques de leurs matériaux, en particulier pour les céramiques oxydes.
- Chauffage haute performance au disiliciure de molybdène : Équipée de six jeux d'éléments chauffants MoSi2 remplaçables, l'unité peut atteindre des températures de fonctionnement comprises entre 600°C et 1700°C. Ces éléments sont conçus pour la longévité et une production de chaleur constante, même dans des environnements hautement oxydants.
- Construction avancée en acier à double couche : Le four dispose d'un boîtier en acier robuste à double paroi avec des ventilateurs de refroidissement par air et une porte avant refroidie par eau. Cette approche à double refroidissement assure l'intégrité structurelle aux températures maximales tout en protégeant les composants internes et le personnel de laboratoire.
- Régulation thermique sophistiquée : Utilisant un contrôleur Eurotherm 3000 avec une résolution de 0,1°C et 24 segments programmables, le système offre un contrôle PID précis. Cela garantit un profil de température stable avec une précision de ±2°C, minimisant la dérive thermique pendant les cycles de frittage critiques.
- Contrôle PC et acquisition de données intégrés : Un ordinateur industriel intégré gère les paramètres de température et de pression. Le système enregistre automatiquement les profils de température et de pression directement sur le disque dur, facilitant l'analyse complète des données et la traçabilité pour le contrôle qualité.
- Systèmes de sécurité et d'alarme améliorés : Pour protéger à la fois l'équipement et l'opérateur, l'unité comprend des alertes de sécurité multipoints. Celles-ci incluent une protection contre la surchauffe, des alarmes de haute/basse pression et des alertes de faible débit d'eau, chacune gérée par des contrôleurs secondaires indépendants.
- Isolation thermique supérieure : La chambre est revêtue d'une isolation en fibre d'alumine de qualité 1800 économe en énergie et d'un revêtement en Al2O3 de haute pureté. Cela offre une excellente réflectance thermique et une efficacité énergétique, réduisant la consommation d'énergie tout en protégeant les éléments chauffants.
- Gestion automatisée de la pression : Le système dispose d'un capteur de pression et d'un contrôleur qui maintiennent une pression constante pendant le cycle de chauffage. Avec des modes de purge manuels et automatiques, l'unité permet un contrôle précis de l'environnement interne entre -0,06 et 0,03 MPa.
- Intégration complète du gaz et du vide : Le panneau avant est équipé de deux grands débitmètres à flotteur pour le contrôle du débit de gaz et une pompe à vide est incluse pour améliorer le processus de purge. Cela garantit que la chambre est soigneusement débarrassée de l'air résiduel avant l'introduction des gaz de traitement.
Applications
| Application | Description | Avantage clé |
|---|---|---|
| Recherche sur les cathodes de batterie | Frittage de matériaux de cathode à haute teneur en nickel (NMC/NCA) dans des environnements contrôlés à 100 % d'oxygène. | Assure une stoechiométrie et des performances électrochimiques précises. |
| Fabrication de céramiques oxydes | Préparation de haute pureté de céramiques structurelles et fonctionnelles comme l'alumine et la zircone. | Minimise la contamination et améliore la densité du matériau. |
| Test de composants aérospatiaux | Test de contrainte thermique de composites à matrice céramique dans des conditions inertes ou oxydantes. | Simule des environnements opérationnels extrêmes avec une grande répétabilité. |
| Chimie à l'état solide | Synthèse d'oxydes métalliques complexes et de supraconducteurs à haute température. | Fournit l'énergie thermique élevée et la pureté atmosphérique requises pour la synthèse. |
| Métallurgie | Traitement thermique spécialisé des métaux précieux et alliages nécessitant un blindage à l'argon. | Empêche l'oxydation et maintient l'intégrité du matériau pendant le traitement. |
| Traitement des semi-conducteurs | Recuit thermique de plaquettes et de substrats céramiques dans des atmosphères inertes. | Des profils thermiques constants évitent les défauts structurels et le gauchissement. |
Spécifications techniques
| Catégorie de paramètre | Détails des spécifications pour le modèle TU-QF09 |
|---|---|
| Identifiant du modèle | Four à moufle à atmosphère contrôlée TU-QF09 |
| Température maximale | 1700°C (durée < 60 minutes) |
| Plage de température de travail | 800°C - 1600°C (Air/O2) ; 1000°C - 1600°C (Gaz inerte) |
| Dimensions de la chambre de chauffage | 200 mm x 200 mm x 200 mm (8" x 8" x 8") |
| Volume total de la chambre | 8 Litres |
| Éléments chauffants | 6 jeux d'éléments MoSi2 remplaçables avec connexions en cuivre nickelé |
| Matériau d'isolation | Alumine fibreuse économe en énergie de qualité 1800 avec revêtement Al2O3 haute pureté |
| Contrôle de la température | Contrôleur Eurotherm 3000 ; résolution 0,1°C ; programmable sur 24 segments |
| Précision de la température | ± 2,0°C |
| Vitesse de chauffe | 5°C par minute |
| Type de thermocouple | Doubles thermocouples de type B (Contrôle et Surveillance/Alarme) |
| Plage de contrôle de la pression | -0,06 MPa à 0,03 MPa avec capteur de pression automatique |
| Performance du vide | Niveau de vide faible 10-1 torr (à basse température) ; ~500 torr à haute température |
| Alimentation électrique | AC 208 - 240V, Monophasé, 50/60 Hz |
| Courant/Puissance maximale | 50 Ampères / 7,5 kW |
| Gestion des gaz | Deux débitmètres intégrés ; manomètre et vannes à vide intégrés |
| Exigences de refroidissement | Refroidissement par eau en circuit fermé de 58 L/min pour la porte et le boîtier |
| Enregistrement des données | PC intégré pour l'enregistrement de la température/pression ; opération à distance WIFI en option |
| Charge maximale de l'échantillon | 100 kg |
| Conformité réglementaire | Certifié CE ; NRTL/CSA disponible sur demande |
Pourquoi choisir ce système
- Conçu pour la pureté : La combinaison d'une isolation en alumine de haute pureté et d'une étanchéité à l'atmosphère fait de cette unité la norme industrielle pour les chercheurs travaillant avec des matériaux sensibles à l'oxygène ou des oxydes de haute pureté.
- Fiabilité éprouvée : Avec sa construction en acier à double paroi et sa conception de porte refroidie par eau, le système est conçu pour résister aux rigueurs d'un fonctionnement continu à haute température dans les environnements de R&D industriels et universitaires.
- Précision et protection : Des fonctions de sécurité redondantes, y compris des thermocouples séparés pour le contrôle et la surveillance, offrent une couche de protection supplémentaire pour les échantillons coûteux et les composants internes du four.
- Commandes intégrées polyvalentes : Le PC intégré et le contrôleur Eurotherm offrent une interface sophistiquée pour les cycles thermiques manuels et automatisés, garantissant des résultats basés sur des données facilement exportables pour la documentation de recherche.
- Solutions thermiques évolutives : Faisant partie d'une gamme complète d'équipements thermiques, cette unité représente un investissement haut de gamme dans une plateforme reconnue pour sa durabilité, sa cohérence opérationnelle et sa facilité d'entretien à long terme.
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