Horno de tubo
Horno de tubo dividido de tres zonas a 1600 °C con tubo de alúmina y brida de vacío
Número de artículo: TU-71
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Descripción del producto
Este sistema de procesamiento térmico de alta temperatura está diseñado para la investigación avanzada de materiales y la I+D industrial, donde el control preciso de la temperatura y la flexibilidad atmosférica son primordiales. Al utilizar una arquitectura de calentamiento de tres zonas, el equipo permite la creación de gradientes térmicos sofisticados o una zona de temperatura constante significativamente extendida, lo que lo convierte en una herramienta indispensable para procesos de síntesis complejos. El equipo está diseñado para operar de manera confiable hasta 1600 °C, proporcionando la energía térmica necesaria para la sinterización de cerámica de alta pureza, el dopaje de semiconductores y el recocido metálico bajo condiciones controladas.
El sistema cuenta con un cuerpo de horno divisible único que facilita el acceso rápido a la cámara de proceso. Esta configuración es particularmente ventajosa para los investigadores que necesitan cambiar los tubos de procesamiento con frecuencia o monitorear el estado físico de las muestras entre ciclos sin desmontar complejos conjuntos de bridas. Las industrias objetivo incluyen la ingeniería aeroespacial, el desarrollo de almacenamiento de energía y la fabricación avanzada de semiconductores, donde la integridad del entorno térmico dicta directamente la calidad del material final.
La confiabilidad es fundamental para el diseño de esta unidad. Equipado con elementos calefactores de carburo de silicio de alta resistencia y termopares tipo S de alta precisión, mantiene un rendimiento constante incluso bajo una operación continua exigente. Los equipos de adquisiciones pueden confiar en la integridad estructural del tubo de alúmina de alta pureza y la eficiencia del sistema de sellado al vacío, que juntos aseguran un entorno impecable para el procesamiento de materiales sensibles. Este sistema representa una inversión sólida en consistencia operativa a largo plazo e ingeniería térmica de alta precisión.
Características clave
- Control independiente de tres zonas: Este horno incorpora tres zonas de calentamiento distintas, cada una gestionada por su propio controlador PID basado en microprocesador. Esto permite a los operadores establecer gradientes térmicos precisos o mantener una amplia zona de temperatura uniforme de 350 mm, proporcionando una flexibilidad inigualable para diversos requisitos experimentales.
- Calentamiento de carburo de silicio de alto rendimiento: El sistema está alimentado por 24 piezas de elementos calefactores de carburo de silicio (SiC) de grado 1600 °C. Estos elementos se eligen por su excepcional estabilidad térmica y su capacidad para alcanzar los 1550 °C rápidamente mientras mantienen una larga vida útil operativa en entornos industriales.
- Gestión de temperatura PID de precisión: Utilizando un control PID avanzado con autoajuste, el sistema garantiza una precisión de +/- 1 °C con cero sobreimpulso. Cada uno de los tres controladores admite 30 segmentos programables, lo que permite automatizar ciclos complejos de rampa, mantenimiento y enfriamiento con alta repetibilidad.
- Diseño de cuerpo dividido para una mayor accesibilidad: La carcasa del horno está diseñada para desbloquearse y abrirse longitudinalmente. Esta elección de ingeniería simplifica la instalación del tubo de alúmina, la colocación de bloques térmicos y la gestión de muestras internas, reduciendo significativamente el tiempo de inactividad entre ejecuciones experimentales.
- Sistema avanzado de sellado al vacío: Equipado con bridas de sellado al vacío de acero inoxidable de alta calidad y juntas tóricas de silicona, la unidad puede alcanzar niveles de vacío de 10E-2 Torr con bombas estándar o 10-5 Torr con sistemas moleculares, asegurando un entorno libre de oxígeno para materiales sensibles.
- Tubo de proceso de alúmina duradero: El equipo incluye un tubo de alúmina de alta pureza de 80 mm de diámetro exterior capaz de soportar choques térmicos extremos y corrosión química. Esto hace que el sistema sea ideal para procesos que involucran gases reactivos o polvos de alta pureza que requieren un recipiente que no contamine.
- Seguridad y monitoreo integrados: Las alarmas integradas de sobretemperatura y falla de termopar proporcionan una capa de seguridad crítica para la operación sin supervisión. El uso de termopares tipo S garantiza una retroalimentación altamente precisa para los rangos de alta temperatura a los que apunta este sistema.
- Comunicación digital escalable: Se integra un puerto de comunicación de PC DB9 estándar, lo que permite el monitoreo remoto y el registro de datos. Esta funcionalidad es esencial para los equipos de I+D industrial que necesitan documentar el historial térmico y mantener registros digitales de los ciclos de tratamiento térmico.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio clave |
|---|---|---|
| Investigación de CVD y PECVD | Síntesis de nanotubos de carbono, grafeno y recubrimientos de película delgada utilizando gases precursores. | El perfilado preciso de tres zonas garantiza una deposición uniforme del precursor en grandes áreas. |
| Sinterización de cerámica avanzada | Densificación a alta temperatura de alúmina, circonia y otros materiales cerámicos técnicos. | La capacidad de 1600 °C y la integridad del vacío evitan la oxidación durante el proceso de sinterización. |
| Dopaje de semiconductores | Difusión controlada de dopantes en obleas o sustratos semiconductores. | La excepcional precisión de temperatura de +/- 1 °C garantiza propiedades electrónicas consistentes. |
| Recocido atmosférico | Tratamiento térmico de aleaciones metálicas o vidrio en atmósferas inertes o reductoras. | Las bridas selladas al vacío evitan la contaminación atmosférica, asegurando la pureza del material. |
| Crecimiento de cristales | Enfriamiento térmico gradual desde una masa fundida para producir estructuras monocristalinas. | El control de zona independiente permite los gradientes de temperatura precisos necesarios para un crecimiento lento. |
| Síntesis de catalizadores | Activación a alta temperatura de soportes de catalizador y fases activas para procesamiento químico. | Los robustos elementos de SiC proporcionan las altas temperaturas sostenidas necesarias para una activación eficiente. |
| Metalurgia de polvos | Sinterización de polvos metálicos en componentes de alta densidad para uso aeroespacial o automotriz. | El diseño de horno dividido permite una fácil carga de múltiples muestras de gran masa. |
| Pruebas de ciclos térmicos | Prueba de componentes bajo estrés repetitivo a alta temperatura para evaluar la fatiga. | Los controladores programados de 30 segmentos automatizan perfiles complejos de estrés térmico para pruebas a largo plazo. |
Especificaciones técnicas
| Parámetro | Especificación detallada (Unidad/Valor) |
|---|---|
| Identificador del modelo | TU-71 |
| Entrada de energía | 9.0 kW |
| Voltaje de funcionamiento | 208-240VAC, 50/60Hz |
| Temp. máx. de trabajo | 1550°C |
| Temp. de trabajo continua | 1500°C |
| Tasa de calentamiento recomendada | < 10°C / minuto |
| Elementos calefactores | 24 piezas de carburo de silicio (SiC) de grado 1600°C (12mm diám. x 150mm calefacción x 368mm L) |
| Termopares | 3 piezas de termopares tipo S integrados |
| Material del tubo de procesamiento | Tubo de alúmina de alta pureza |
| Dimensiones del tubo de procesamiento | 80mm D.E. x 74mm D.I. x 1200mm L |
| Configuración de la zona de calentamiento | Tres zonas: 200mm cada una (600mm de longitud total) |
| Longitud de la zona de temp. constante | 350mm (+/- 2°C) |
| Controlador de temperatura | 3x PID de microprocesador; 30 segmentos (rampa, enfriamiento, mantenimiento) |
| Precisión de temperatura | +/- 1°C |
| Capacidad de vacío | 10E-2 Torr (bomba mecánica); 10-5 Torr (bomba molecular) |
| Interfaz de comunicación | Puerto de PC DB9 predeterminado (módulo de control de PC opcional disponible) |
| Sistema de bridas | Bridas selladas al vacío con juntas tóricas de silicona incluidas |
| Presión interna máxima | < 0.02 MPa (0.2 bar / 3 PSI) |
| Características de seguridad | Alarma de sobretemperatura, alarma de falla de termopar |
| Cumplimiento | Certificación CE (NRTL o CSA disponible con costo adicional) |
| Cable de alimentación | 10 pies de alta resistencia 10-3 AWG aprobado por UL (enchufe no incluido) |
Por qué elegir este sistema de procesamiento térmico
- Precisión térmica superior: La arquitectura de control independiente de tres zonas permite una zona de temperatura uniforme masiva de 350 mm, lo que reduce significativamente el margen de error para el procesamiento de materiales en grandes lotes.
- Durabilidad de grado industrial: Construido con elementos calefactores de SiC de grado 1600 °C y tubos de alúmina de alta resistencia, este horno está diseñado para soportar los rigores de la producción industrial continua y la investigación a alta temperatura.
- Control atmosférico versátil: Ya sea que su proceso requiera un alto vacío o un entorno de gas inerte a baja presión, el sistema avanzado de bridas y sellado proporciona el aislamiento necesario para la síntesis de materiales moderna.
- Ingeniería de precisión y seguridad: Con certificación CE completa y la opción de actualizaciones NRTL/CSA, este sistema cumple con los estándares globales más estrictos de seguridad de laboratorio e industrial, garantizando tranquilidad durante proyectos a largo plazo.
- Opciones de control personalizables: Más allá de los controladores PID de alta precisión estándar, el sistema admite actualizaciones a controles Eurotherm para una precisión aún mayor y software basado en Labview para una gestión integral de datos.
Nuestro equipo de ingeniería está listo para ayudarle a configurar el entorno térmico ideal para los requisitos específicos de su aplicación. Contáctenos hoy para una consulta técnica o una cotización formal."
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