Vacuum Melt-Spinning Furnace
Four intégré de fusion sous vide et de filage pour rubans et fils
Numéro d'article: TU-SDE
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Aperçu du produit
Ce four intégré de fusion sous vide et de filage combine la fusion par induction, la coulée de rubans et le tréfilage dans un seul enceinte sous vide, offrant aux chercheurs une plateforme complète pour la solidification rapide de matériaux métastables. Conçu spécifiquement pour la synthèse d'alliages amorphes, nanocristallins et de verres métalliques massifs, le système permet un contrôle précis des vitesses de trempe et de la pureté atmosphérique—essentiels pour des propriétés matérielles reproductibles.
Fréquemment utilisé dans la recherche avancée sur les magnétiques, l'unité facilite la production de rubans minces pour les noyaux de transformateurs à faibles pertes, de paillettes pour les aimants permanents haute performance et de fils fins pour les capteurs magnétiques. Au-delà des magnétiques, il soutient le développement d'alliages à haute entropie, de matériaux à mémoire de forme et de verres métalliques massifs catalytiques. Sa polyvalence en fait un outil indispensable dans les laboratoires universitaires et les centres de R&D industriels.
Conçu avec un corps entièrement en acier inoxydable et équipé de verrouillages de sécurité complets, ce four est construit pour un fonctionnement continu. La conception modulaire simplifie la maintenance et permet des mises à niveau futures, tandis que l'alimentation IGBT fiable et le système de vide de haute précision garantissent que les paramètres de processus restent stables sur des milliers de cycles, donnant aux chercheurs la confiance nécessaire pour repousser les frontières de la science des matériaux.
Caractéristiques principales
- Fonctions intégrées de fusion-filage : Ce système rationalise l'ensemble du processus, de la fusion de l'alliage à la fabrication de rubans minces ou de fils, le tout dans une seule chambre sous vide. Le rouleau de filage pour rubans (Φ300×100 mm) traite des charges jusqu'à 500 g, produisant des feuilles de 20 à 100 µm d'épaisseur, tandis que le rouleau de filage pour fils (Φ200×10 mm) transforme 50 à 150 g en fils continus aussi fins que 60 µm. L'outillage à changement rapide permet une transition rapide entre les modes.
- Construction entièrement en acier inoxydable : La chambre à vide, la porte et le châssis sont fabriqués en acier inoxydable de qualité médicale, offrant une résistance exceptionnelle à la corrosion et permettant un nettoyage aisé. Cela garantit l'absence de rouille ou de contamination, même lors du traitement d'alliages réactifs ou après des nettoyages répétés avec des solvants agressifs.
- Capacité à ultra-haute température avec alimentation IGBT : Un chauffage par induction haute fréquence IGBT fournit une puissance propre et contrôlable, permettant des températures de fusion dépassant 1700°C. Le contrôle précis de l'énergie facilite la fusion des métaux réfractaires et des alliages complexes sans surchauffe, préservant ainsi la composition du matériau.
- Performances de vide sélectionnables : Le système de vide à deux étages, composé d'une pompe à palettes et soit d'une pompe à diffusion soit d'une pompe turbomoléculaire (selon la configuration), offre le choix entre plusieurs pressions de base : 10 Pa, 5×10⁻³ Pa, ou 6,7×10⁻⁴ Pa. Cette flexibilité permet aux utilisateurs d'équilibrer coût et besoins de purification, de la pression partielle de gaz inerte au dégazage sous vide élevé.
- Automatisation intuitive par écran tactile : Le panneau de commande basé sur API avec écran tactile couleur de 7 pouces affiche en temps réel la température, le vide et la vitesse de rotation. Des niveaux d'accès protégés par mot de passe (opérateur, ingénieur, administrateur) sécurisent les paramètres critiques et facilitent la conformité aux exigences d'intégrité des données dans les environnements de R&D réglementés.
- Chambre à ouverture latérale ergonomique : Contrairement aux conceptions par chargement par le haut, la porte à charnières latérales offre un accès complet et sans obstacle au creuset et aux rouleaux de filage, simplifiant le chargement de matières premières de forme irrégulière et le nettoyage de routine. Cette conception réduit la fatigue physique et accélère le temps de retour.
- Grande fenêtre d'observation pour le suivi du processus : Un hublot robuste, positionné selon un angle optimal, permet une surveillance visuelle continue de la surface du bain de fusion et du jet d'éjection. Ce retour en temps réel est inestimable pour évaluer la viscosité du bain, la stabilité du jet et la distance de trempe optimale.
- Vitesses de trempe extrêmes : Les rouleaux en cuivre refroidis à l'eau tournent à des vitesses périphériques élevées, générant des vitesses de refroidissement de l'ordre de 10⁵ à 10⁶ K/s. Cette solidification rapide est essentielle pour figer la structure amorphe et obtenir les propriétés physiques souhaitées dans les produits obtenus par fusion-filage.
- Système de sécurité complet : Des arrêts matériels intégrés pour la perte de vide, la surtempérature, la défaillance de l'eau de refroidissement et le verrouillage de la porte garantissent un fonctionnement sûr. Le logiciel API applique en outre une séquence de démarrage qui ne peut être contournée, protégeant à la fois le personnel et l'équipement.
- Configurations de creuset polyvalentes : Une gamme de matériaux de creuset (alumine, magnésie, zircone, graphite) et de tailles accueille divers types d'alliages—des alliages de titane réactifs aux verres à base de métaux nobles—garantissant la compatibilité avec l'ensemble de votre portefeuille de recherche.
Applications
| Application | Description | Avantage clé |
|---|---|---|
| Rubans magnétiques doux amorphes | Coulée continue d'alliages à base de Fe-Si-B et Fe-Co en rubans ultra-minces (20–50 µm) à haute vitesse. Ces rubans sont enroulés en noyaux toroïdaux pour transformateurs de puissance à faibles pertes et inducteurs haute fréquence dans les systèmes d'énergie renouvelable. | Réduction significative des pertes dans le noyau et des émissions de CO₂ par rapport à l'acier au silicium. |
| Paillettes pour aimants permanents à terres rares | Fusion-filage d'alliages Nd-Fe-B et Sm-Co pour produire des paillettes nanocristallines à structure fine (<100 nm). Ces paillettes sont des matières premières essentielles pour les aimants liés utilisés dans les moteurs de traction de véhicules électriques et les générateurs d'éoliennes. | Haute coercivité sans ajout de terres rares lourdes, réduisant les coûts et les risques d'approvisionnement. |
| Fils amorphes pour capteurs GMI | Coulée directe par jet de fils amorphes riches en cobalt avec des diamètres aussi petits que 60 µm. Leur effet de magnéto-impédance géante permet une détection très sensible du champ magnétique pour des applications dans les ABS automobiles, les essais non destructifs et les diagnostics biomédicaux. | Sensibilité ultra-élevée, facteur de forme compact et faible consommation d'énergie. |
| Précurseurs de verres métalliques massifs | Trempe rapide de formateurs de verres massifs à base de Zr, Ti ou Pd en rubans pour analyse thermique (DSC) et traitement secondaire. Permet de déterminer l'épaisseur de coulée critique et la cinétique de cristallisation avant un passage à l'échelle pour des pièces massives. | Accélère le développement d'alliages et réduit les essais-erreurs coûteux en coulée. |
| Noyaux magnétiques doux nanocristallins | Production de rubans de type Finemet (Fe-Cu-Nb-Si-B) qui, après un recuit optimisé, donnent une structure nanocristalline avec une perméabilité extrêmement élevée (μᵢ > 100 000) et une magnétostriction quasi nulle, utilisés dans les transformateurs de courant de précision et les filtres CEM. | Douceur magnétique inégalée et faible bruit audible. |
| R&D sur les alliages à haute entropie | Solidification d'alliages multi-composants équiatomiques ou quasi-équiatomiques à des vitesses extrêmes pour supprimer la formation d'intermétalliques. Les rubans obtenus sont idéaux pour cribler les propriétés mécaniques, la stabilité des phases et l'activité catalytique. | Élargit le paysage compositionnel pour les alliages structurels et fonctionnels de nouvelle génération. |
| Rubans à mémoire de forme magnétique | Coulée d'alliages de Heusler Ni-Mn-Ga en rubans qui présentent une déformation induite par champ magnétique via le mouvement des joints de macles. La solidification rapide préserve l'ordre chimique nécessaire et affine la taille des grains, améliorant les performances des actionneurs. | Déformation réversible plus importante sans fatigue mécanique. |
| Précurseurs de verres métalliques catalytiques | Fabrication de rubans amorphes (à base de Fe, Al ou Mg) qui servent de précurseurs pour des catalyseurs nanoporeux via la dé-alliage. Les vitesses de refroidissement élevées assurent une homogénéité chimique, essentielle pour une porosité uniforme et une haute efficacité catalytique dans l'évolution de l'hydrogène et la réduction de l'oxygène. | Surface spécifique élevée et activité catalytique durable. |
Spécifications techniques
| Paramètre | Spécification |
|---|---|
| Modèle | TU-SDE |
| Puissance totale | 25 kW |
| Alimentation électrique | Triphasé, 380 V, 50 Hz |
| Vide ultime | Sélectionnable : 10 Pa, 5×10⁻³ Pa, 6,7×10⁻⁴ Pa |
| Configuration de la pompe à vide | Deux étages (pompe à palettes + pompe à diffusion ou turbomoléculaire) |
| Rouleau de cuivre pour filage de rubans | Φ300 mm × 100 mm |
| Capacité pour rubans | 100–500 g (selon la densité de l'alliage) |
| Rouleau de filage pour fils | Φ200 mm × 10 mm |
| Capacité pour fils | 50–150 g (selon la densité de l'alliage) |
| Système de contrôle | API avec IHM écran tactile couleur, niveaux utilisateur protégés par mot de passe |
| Température de fusion maximale | ≥1700°C |
| Méthode de chauffage | Induction haute fréquence IGBT |
| Construction de la chambre | Corps entièrement en acier inoxydable, porte d'ouverture latérale verticale |
| Fenêtre d'observation | Hublot en verre haute résistance de grand diamètre |
Des personnalisations supplémentaires, y compris différents diamètres de rouleaux, des matériaux de creuset spécialisés et des capacités de vide avancées, sont disponibles sur demande.
Pourquoi choisir ce produit
- Décennies d'expertise dans le domaine : Nous apportons une compréhension approfondie de la technologie de solidification rapide, faisant évoluer nos conceptions sur la base des retours des principaux instituts de science des matériaux. Ce four incarne une ingénierie sous vide robuste, un contrôle de mouvement précis et des systèmes électriques fiables qui délivrent un rendement amorphe constant d'une exécution à l'autre.
- Solutions sur mesure : Le prêt-à-porter convient rarement à la recherche de pointe. Nous travaillons aux côtés de votre équipe pour modifier les dimensions des rouleaux, ajouter des buses de trempe gazeuse, intégrer un sas de transfert d'échantillons ou adapter le logiciel de contrôle pour correspondre à votre matrice expérimentale—transformant une plateforme standard en un instrument unique.
- Sécurité opérationnelle et conformité réglementaire : Conçu pour répondre aux normes de sécurité internationales, le système dispose de verrouillages de sécurité redondants pour le vide, l'alimentation et le refroidissement. L'accès par autorisation sur l'écran tactile empêche les modifications involontaires du processus, une fonction essentielle pour les laboratoires multi-utilisateurs et les installations certifiées ISO.
- Conçu pour une durée de vie de service : De la chambre en acier inoxydable aux pompes à vide robustes et à l'électronique à semi-conducteurs, chaque composant est choisi pour sa durabilité. Les clients rapportent plus d'une décennie de fonctionnement fiable avec un temps d'arrêt minimal, témoignant de la qualité de notre fabrication.
- Support mondial et tranquillité d'esprit : Notre service ne s'arrête pas à l'expédition. Nous proposons l'installation, la formation sur site, le support applicatif et une garantie complète. Un réseau mondial d'ingénieurs de service garantit que l'aide n'est jamais loin, maintenant votre recherche sur la bonne voie.
Contactez-nous dès maintenant pour discuter de vos besoins spécifiques, et laissez-nous vous fournir un devis compétitif pour une solution personnalisée de fusion-filage sous vide.
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