Horno rotatorio
Horno de Tubo Rotatorio de 3 Zonas a 1500°C, 60mm, con Sistema Automático de Alimentación y Recepción de Polvo para Síntesis Continua de Materiales
Número de artículo: TU-X08
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Descripción General del Producto
Este sistema rotatorio de procesamiento térmico a alta temperatura representa un avance significativo en la síntesis continua de materiales y la tecnología de deposición química de vapor (CVD). Diseñado para I+D de laboratorio e industrial de alto rendimiento, el equipo integra una arquitectura de calentamiento precisa de tres zonas con un mecanismo automatizado de manejo de polvo. Esta unidad está diseñada para superar las limitaciones de los hornos por lotes tradicionales al proporcionar un flujo continuo de materiales a través de un tubo de reacción rotatorio, garantizando que cada partícula experimente un historial térmico y una exposición atmosférica uniformes. Esto lo convierte en una herramienta esencial para el desarrollo de polvos avanzados donde la consistencia es primordial.
La utilidad principal de este sistema radica en la producción de materiales energéticos especializados, específicamente polvos de cátodo y ánodo para baterías de iones de litio. Al facilitar la calcinación de compuestos inorgánicos y la aplicación de recubrimientos conductores, el equipo desempeña un papel crítico en la investigación de química de baterías, incluida la síntesis de LiFePO3 y LiMnNiO3. Además, la acción rotatoria es ideal para el desarrollo de ánodos compuestos de silicio/carbono (Si/C) mediante CVD rotatorio. Las industrias objetivo incluyen la fabricación de almacenamiento de energía, cerámicas avanzadas y el desarrollo de precursores semiconductores, donde se requiere un control preciso sobre la morfología de las partículas y la química de superficie.
Construido para una confiabilidad de alto rendimiento, este sistema utiliza una carcasa de doble capa integrada con ventiladores de enfriamiento por aire forzado para mantener una temperatura exterior segura incluso durante operaciones a 1500°C. El uso de aislamiento fibroso de alúmina de alta pureza maximiza la eficiencia energética mientras garantiza una respuesta térmica rápida. Los equipos de compras B2B pueden confiar en este equipo para exigentes ciclos de investigación 24/7, ya que está construido con componentes robustos diseñados para una larga vida útil y un rendimiento repetible en condiciones de vacío o atmosféricas controladas. Ya sea utilizado para producción a escala piloto o ciencia fundamental de materiales, este sistema proporciona la robustez de ingeniería necesaria para procesos térmicos críticos.
Características Clave
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Gestión Térmica Triple Zona Avanzada: El horno cuenta con tres zonas de calentamiento independientes, cada una de 200 mm de longitud, proporcionando una longitud calentada total de 600 mm. Esta configuración permite a los usuarios crear gradientes térmicos personalizados o mantener una zona de temperatura constante excepcionalmente estable de 200 mm dentro de ±1°C, esencial para reacciones químicas complejas de múltiples etapas.
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Bucle Integrado Automático de Alimentación y Recepción: Un alimentador automático de polvo compacto y hermético al vacío está montado mediante un ensamblaje giratorio especializado. Permite una alimentación continua y ajustable de hasta 97 cm³/min. En el extremo de descarga, un tanque de acero inoxidable de 2 litros recoge los materiales procesados sin exponerlos al aire ambiente, preservando la integridad de compuestos sensibles al oxígeno o a la humedad.
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Accionamiento Rotatorio de Velocidad Variable e Inclinación Eléctrica: El sistema utiliza un motor de CC de engranaje de alto par para rotar el tubo de procesamiento de 0 a 10 RPM. Combinado con un mecanismo de inclinación eléctrica que ajusta el ángulo del horno de -5° a 20°, los usuarios pueden controlar con precisión el tiempo de residencia y la velocidad de movimiento de los materiales a través de la zona caliente, garantizando una eficiencia de procesamiento óptima.
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Elementos Calefactores de Carburo de Silicio de Alto Rendimiento: Equipado con 24 barras de Carburo de Silicio (SiC) de alta calidad, el horno puede alcanzar temperaturas máximas de 1500°C. Estos elementos se eligen por su durabilidad superior y capacidad para mantener un rendimiento estable durante ciclos prolongados a alta temperatura, específicamente en aire o atmósferas inertes.
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Capacidades de Control de Vacío y Atmósfera: La cámara de reacción está sellada con bridas de acero inoxidable y conectores de gas rotativos, logrando un nivel de vacío de 4.5x10-2 torr. Esto permite un procesamiento de alta pureza en entornos de gas controlados (como mezclas de Nitrógeno, Argón o Hidrógeno) con una tasa de fugas inferior a 0.1 mtorr/s.
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Programación PID de Precisión: Tres controladores digitales independientes ofrecen 30 segmentos programables para calentamiento, mantenimiento y enfriamiento. Este nivel de control, junto con termopares tipo S de alta precisión, garantiza que los perfiles térmicos complejos puedan ejecutarse con absoluta repetibilidad en las tres zonas.
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Diseño Ergonómico de Cubierta Dividida: El cuerpo del horno está diseñado con una cubierta dividida que facilita el acceso fácil para el reemplazo o limpieza del tubo. Esta característica también permite un enfriamiento rápido de la cámara cuando es necesario, aumentando la tasa de renovación para ensayos de investigación sucesivos.
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Ingeniería Robusta de Seguridad y Cumplimiento: La unidad está certificada CE y construida con características de seguridad de grado industrial, incluyendo ventiladores de enfriamiento internos y blindaje protector. Las certificaciones opcionales NRTL (UL61010) o CSA están disponibles, garantizando que el sistema cumple con los estrictos estándares de seguridad de los entornos de laboratorio globales.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio Clave |
|---|---|---|
| Síntesis de Cátodo de Li-Ion | Calcinación continua de materiales LiFePO3 y LiMnNiO3 para lograr una pureza de fase específica. | Mejora el rendimiento electroquímico mediante un tratamiento térmico uniforme. |
| Desarrollo de Ánodo Si/C | Aplicación de recubrimientos de nanoca-pas a partículas de grafito o silicio mediante Deposición Química de Vapor rotatoria. | Mejora la estabilidad de ciclado para celdas de batería de alta densidad energética. |
| Calcinación Inorgánica | Procesamiento de polvos cerámicos y óxidos metálicos donde se requiere una interacción gas-sólido uniforme. | Previene la aglomeración y asegura una morfología de partícula consistente. |
| Modificación de Superficie de Polvo | Modificación de las propiedades superficiales de los polvos mediante exposición a atmósfera controlada a altas temperaturas. | Cobertura de recubrimiento uniforme en cada superficie de partícula debido a la rotación. |
| Crecimiento de Nanotubos de Carbono | Uso del método CVD rotatorio para crecer estructuras de carbono especializadas sobre sustratos catalíticos. | Producción escalable de nanotubos de alta pureza con defectos mínimos. |
| Tratamiento Térmico Atmosférico | Tratamiento de polvos metalúrgicos en atmósferas reductoras o inertes para prevenir la oxidación. | La alta integridad de vacío asegura los niveles de pureza requeridos para I+D industrial. |
Especificaciones Técnicas
| Característica | Detalles de Especificación para el Modelo TU-X08 |
|---|---|
| Modelo de Producto | TU-X08 |
| Temperatura Máxima | 1500°C (< 1 hora) |
| Temperatura de Trabajo Continua | 1400°C |
| Configuración de Zonas de Calentamiento | Tres zonas independientes: 200 mm + 200 mm + 200 mm (600 mm total) |
| Zona de Temperatura Constante | 200 mm dentro de +/- 1°C (cuando dos zonas adyacentes están sincronizadas) |
| Elementos Calefactores | 24 barras de Carburo de Silicio (SiC) (Diá. 14mm x Long. Calefacción 150mm) |
| Material del Tubo de Procesamiento | Cerámica de Alúmina (Estándar) o Cuarzo Fundido (Opcional) |
| Dimensiones del Tubo | Diámetro Exterior (DE) 60 mm |
| Velocidad de Rotación del Tubo | 0 - 10 RPM (Variable mediante motor de CC) |
| Ángulo de Inclinación del Horno | Ajustable de -5° a 20° mediante actuador eléctrico |
| Nivel de Vacío | 4.5x10-2 torr (con todas las válvulas cerradas) |
| Estanqueidad | Tasa de fuga < 0.1 mtorr/s |
| Control de Temperatura | Tres controladores digitales PID; programable de 30 segmentos; precisión +/- 1°C |
| Termopares | Tres tipo S con conectores tolerantes a alta temperatura |
| Tasa de Alimentación Automática | Ajustable hasta 97 cm³/min máximo |
| Capacidad del Tanque Receptor | 2 Litros de Acero Inoxidable (Hermético al aire) |
| Construcción del Horno | Carcasa de doble capa con tres ventiladores de enfriamiento integrados |
| Fuente de Alimentación | Horno: 11 KW Máx., 208-240V Monofásico; Alimentador: 200W Máx. |
| Interfaz de Control Opcional | Software para PC/Control WiFi con Portátil (Sistema MTS01) |
| Certificaciones | Certificado CE (NRTL/UL61010/CSA disponibles bajo petición) |
¿Por Qué Elegir el Horno de Tubo Rotatorio de 3 Zonas a 1500°C?
- Uniformidad Térmica Superior: A diferencia de los hornos estáticos, la acción rotatoria de este sistema, combinada con un sofisticado control PID de tres zonas, elimina los puntos fríos y garantiza que cada gramo de material se procese en condiciones térmicas idénticas.
- Escalabilidad para I+D Industrial: La transición del procesamiento por lotes al continuo es el paso más importante para escalar la síntesis de materiales. Este sistema proporciona los datos y el rendimiento necesarios para cerrar la brecha entre el descubrimiento a escala de laboratorio y la producción industrial.
- Integridad Atmosférica Inigualable: Con una tasa de fugas inferior a 0.1 mtorr/s y un bucle especializado de alimentación/recepción hermético al aire, esta unidad está diseñada para los procesos químicos más sensibles que no toleran la contaminación por oxígeno o humedad.
- Confiabilidad Operativa a Largo Plazo: Al utilizar elementos calefactores de SiC grado 1500°C y aislamiento de alúmina de alta pureza, aseguramos que su inversión mantenga su precisión y rendimiento incluso bajo el rigor de la operación continua a alta temperatura.
- Configuración Personalizable: Desde materiales del tubo (Alúmina o Cuarzo) hasta integración de software avanzado para registro remoto de datos, este equipo puede adaptarse para satisfacer los requisitos específicos de su centro de investigación.
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