Vacuum Melt-Spinning Furnace
Broyeur de fusion sous vide intégré de bureau pour la solidification rapide et la fabrication de rubans d'alliage amorphe
Numéro d'article: TU-SDC
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Présentation du produit
Ce système de filage par fusion sous vide avancé sur paillasse est conçu pour fournir aux scientifiques des matériaux et aux métallurgistes un environnement hautement contrôlé pour la solidification rapide. En combinant le chauffage par induction à haute fréquence avec un rouleau en cuivre rotatif à grande vitesse, l'équipement permet la fabrication d'échantillons de rubans amorphes et nanocristallins directement à partir de métal liquide. La conception intégrée sur table optimise l'efficacité de l'espace tout en conservant l'intégrité structurelle robuste requise pour un traitement précis à haute température sous atmosphère contrôlée ou vide poussé.
Ciblant les laboratoires de recherche des établissements académiques, les installations de R&D industrielles et les départements de génie aérospatial, l'appareil est optimisé pour traiter une variété d'alliages avancés, de verres métalliques et de matériaux magnétiques. Il permet aux utilisateurs de passer rapidement des matières premières à des structures de rubans minces et uniformes, facilitant l'analyse structurale, mécanique et magnétique complète. Sa disposition compacte en fait un outil précieux pour le criblage rapide d'alliages et les tests de formulation.
Conçu avec une chambre en acier inoxydable robuste et des joints d'étanchéité sous vide très fiables, ce système garantit une contamination minimale et une répétabilité supérieure sur des séries de tests successives. Il offre la stabilité thermique et la précision de rotation nécessaires pour maintenir une qualité de ruban constante, même lors du traitement de métaux réfractaires complexes ou de compositions d'alliages très réactives. Les opérateurs peuvent compter sur sa construction robuste pour une performance continue dans des environnements de laboratoire exigeants.
Caractéristiques clés
- Encombrement intégré de bureau : L'ensemble du système — y compris la chambre sous vide, l'unité de puissance de chauffage par induction, le système de commande du moteur et les vannes sous vide — est logé dans un seul cadre compact. Cette disposition réduit les besoins en espace au sol et facilite l'installation sur des paillasses de laboratoire standard sans compromettre la fonctionnalité opérationnelle.
- Fusion par induction à haute fréquence : Alimenté par une source d'induction intégrée de 7 kW, le système chauffe rapidement les échantillons métalliques à des températures comprises entre 500 °C et 1700 °C. Cela permet une fusion propre et sans contact d'une grande variété de métaux et d'alliages à l'intérieur de creusets en quartz, empêchant les réactions entre le creuset et l'échantillon et garantissant une haute pureté.
- Rouleau en cuivre dynamique à haute vitesse : L'appareil est équipé d'un rouleau en cuivre φ200mm x 40mm usiné avec précision, conçu pour une dissipation thermique rapide. Fonctionnant à des vitesses linéaires réglables de 1 à 3000 tr/min, il fournit des taux de refroidissement allant jusqu'à 10⁶ K/s, ce qui est essentiel pour supprimer la formation de phases cristallines et obtenir des états entièrement amorphes.
- Contrôle robuste du vide et de l'atmosphère : Avec un niveau de vide ultime standard de 10 Pa, la chambre sous vide protège les matériaux réactifs contre l'oxydation. Le système prend en charge des mises à niveau vers des configurations de pompe à diffusion ou à turbomoléculaire pour atteindre des environnements sous vide poussé, et est équipé de vannes d'entrée de gaz pour le purge avec de l'argon de haute pureté ou d'autres gaz inertes.
- Système IHM à écran tactile avancé : Un automate programmable (API) intégré dispose d'une interface homme-machine (IHM) claire. Les opérateurs peuvent surveiller et contrôler la vitesse du rouleau, la puissance d'induction, le positionnement du creuset, la pression du gaz d'éjection et la pression de la chambre dynamiquement à partir d'un seul écran.
- Mécanisme d'éjection personnalisable : Le système utilise un système d'éjection à pression de gaz précis pour forcer l'alliage fondu à travers une buse étroite au fond du creuset en quartz sur le rouleau en cuivre rotatif. La pression d'éjection et l'entrefer buse-rouleau sont réglables pour garantir des géométries de ruban stables et des largeurs constantes.
- Verrouillages de sécurité complets : Pour garantir une utilisation sécurisée en laboratoire, l'équipement inclut une protection intégrée contre la surchauffe, la surintensité, la perte de phase et la panne de refroidissement à l'eau, coupant automatiquement les circuits d'alimentation critiques si les paramètres dévient des plages de sécurité.
Applications
Le traitement par solidification rapide via le filage par fusion sous vide est une méthode essentielle pour l'ingénierie de matériaux à structures hors équilibre. En refroidissant le métal fondu à des taux dépassant un million de degrés Celsius par seconde, les phases cristallines sont supprimées, produisant des structures amorphes uniques avec des propriétés physiques et chimiques optimisées. Le tableau ci-dessous présente les principales domaines d'application de cet équipement :
| Application | Description | Avantage clé |
|---|---|---|
| Synthèse de rubans amorphes | Fabrication de rubans minces d'alliages amorphes (verres métalliques) par solidification rapide sur le rouleau en cuivre rotatif. | Homogénéité structurale élevée et résistance mécanique supérieure par rapport aux équivalents cristallins. |
| Recherche sur les matériaux nanocristallins | Synthèse de rubans précurseurs qui subissent une cristallisation contrôlée pour former des grains nanocristallins ultra-fins. | Améliore la coercivité et la perméabilité magnétique pour les noyaux de transformateurs avancés. |
| Alliages magnétiques doux | Traitement d'alliages à base de fer, de nickel ou de cobalt en bandes magnétiques minces pour applications électriques à haute fréquence. | Minimise les pertes par courants de Foucault et optimise la performance des noyaux magnétiques. |
| Test d'alliages à haute entropie | Filage par fusion de formulations d'alliages multi-éléments pour étudier les solutions solides monophasées et les phases métastables. | Accélère la découverte d'alliages et le criblage thermodynamique en micro-quantités. |
| Développement de matériaux aérospatiaux | Production de rubans d'alliages légers expérimentaux avec une stabilité thermique et une résistance à la corrosion élevées. | Permet le développement de composants capables de survivre dans des environnements extrêmes. |
| Matériaux de stockage d'énergie | Fabrication de précurseurs de rubans à base de silicium ou d'alliage de lithium pour des anodes de batteries haute performance. | Crée des microstructures poreuses et robustes qui absorbent les changements de volume pendant les cycles. |
Spécifications techniques
Cette section liste les paramètres opérationnels et les spécifications mécaniques exactes du système de filage par fusion sous vide TU-SDC. Les utilisateurs peuvent choisir parmi diverses mises à niveau de configuration, y compris les systèmes de pompe à vide et les buses de creuset personnalisées, pour adapter l'appareil à des protocoles expérimentaux spécifiques.
| Groupe de paramètres | Détails des spécifications (Modèle : TU-SDC) |
|---|---|
| Capacité maximale de fusion d'échantillon | 20 à 30 g |
| Dimensions du rouleau en cuivre | φ200 mm × 40 mm (Non refroidi par eau) |
| Vitesse de rotation du rouleau en cuivre | 1 à 3000 tr/min |
| Niveau de vide standard | 10 Pa (Pompe mécanique standard) |
| Options de vide évolutives | Pompe mécanique + pompe à diffusion / Pompe mécanique + pompe moléculaire |
| Puissance de fusion par induction | 7 kW |
| Plage de température de fusion | 500°C à 1700°C |
| Matériau du creuset | Quartz |
| Plage de largeur du ruban | 1 à 10 mm |
| Dimensions de la chambre sous vide (L × l × H) | 300 mm × 300 mm × 480 mm |
| Dimensions de l'équipement (L × l × H) | 620 mm × 560 mm × 780 mm |
| Configuration standard | Hôte du système principal et alimentation de fusion par induction |
| Profil d'installation | Installation sur table / bureau |
Pourquoi choisir ce produit
- Ingénierie de qualité industrielle : Construit avec de l'acier inoxydable premium et des assemblages mécaniques robustes, le système garantit une durabilité à long terme et une disponibilité opérationnelle dans les laboratoires de recherche chargés.
- Répétabilité exceptionnelle du procédé : En combinant un contrôle API précis sur le chauffage par induction, la pression d'éjection du gaz et la vitesse du rouleau, l'appareil garantit que les résultats de recherche sont cohérents et reproductibles sur plusieurs lots expérimentaux.
- Solutions de personnalisation adaptées : Nous proposons de nombreuses options de personnalisation, des géométries de creuset spécialisées aux stations de pompage sous vide avancées, permettant à l'équipement de s'aligner parfaitement sur vos objectifs de recherche spécifiques.
- Support technique complet : Notre équipe d'ingénieurs expérimentés propose un support complet tout au long du cycle de vie, incluant l'étalonnage du système, le dépannage à distance et l'assistance à l'optimisation du procédé.
Contactez notre équipe commerciale dès aujourd'hui pour demander un devis technique détaillé ou pour discuter d'une configuration personnalisée adaptée aux besoins de traitement des matériaux de votre laboratoire.
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