Horno de atmósfera
Horno de alta temperatura con atmósfera controlada (oxígeno e inerte) de 8 litros y 1700 °C para I+D de materiales avanzados
Número de artículo: TU-QF09
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Descripción del producto
Este sistema de procesamiento térmico de alta temperatura representa la cúspide de la ingeniería para laboratorios que requieren un control preciso de la atmósfera y un rendimiento térmico extremo. Diseñado específicamente para la sinterización de materiales bajo aire, 100% oxígeno o atmósferas inertes, este equipo proporciona el entorno necesario para preparar cerámicas de óxido de alta pureza. La arquitectura del sistema está optimizada para la estabilidad, utilizando ladrillos de fibra de alúmina de alta calidad y elementos calefactores de alto rendimiento para alcanzar temperaturas de hasta 1700 °C con una uniformidad y repetibilidad excepcionales.
Los casos de uso principales de este sistema abarcan la ciencia de materiales avanzada, con un enfoque particular en la preparación de materiales de cátodo de batería ricos en níquel que requieren niveles de oxígeno estrictamente controlados. Además de la investigación en baterías, la unidad es una herramienta esencial para la ingeniería aeroespacial, el desarrollo de semiconductores y la química de estado sólido. Las industrias objetivo incluyen centros de I+D industrial, laboratorios de investigación universitarios e instalaciones de fabricación especializadas que exigen una fiabilidad absoluta en sus procesos de tratamiento térmico.
Construido para condiciones industriales y de laboratorio exigentes, el equipo garantiza el máximo rendimiento a través de una robusta estructura de acero de doble capa. Este diseño no solo facilita la integridad del vacío, sino que también proporciona una carcasa exterior segura y fría al tacto durante las operaciones a alta temperatura. Con mecanismos de refrigeración integrados y sistemas de flujo de gas controlados con precisión, los investigadores pueden realizar experimentos con total confianza en la capacidad de la unidad para mantener perfiles térmicos y atmosféricos consistentes durante largos periodos.
Características clave
- Versatilidad de atmósfera de precisión: Este sistema está diseñado para manejar diversas condiciones atmosféricas, incluyendo aire, oxígeno puro y gases inertes como nitrógeno y argón. Esta flexibilidad permite a los investigadores adaptar el entorno a las necesidades estequiométricas específicas de sus materiales, particularmente para cerámicas de óxido.
- Calefacción de disiliciuro de molibdeno de alto rendimiento: Equipado con seis juegos de elementos calefactores de MoSi2 reemplazables, la unidad puede alcanzar temperaturas de funcionamiento entre 600 °C y 1700 °C. Estos elementos están diseñados para una larga vida útil y una salida de calor constante incluso en entornos altamente oxidantes.
- Construcción avanzada de acero de doble capa: El horno cuenta con una carcasa de acero de doble capa de alta resistencia con ventiladores de refrigeración por aire y una puerta frontal refrigerada por agua. Este enfoque de doble refrigeración garantiza la integridad estructural a temperaturas máximas mientras protege los componentes internos y al personal del laboratorio.
- Regulación térmica sofisticada: Utilizando un controlador Eurotherm 3000 con una resolución de 0,1 °C y 24 segmentos programables, el sistema ofrece un control PID preciso. Esto garantiza un perfil de temperatura estable con una precisión de ±2 °C, minimizando la deriva térmica durante los ciclos críticos de sinterización.
- Control por PC y adquisición de datos integrados: Un ordenador industrial integrado gestiona los parámetros de temperatura y presión. El sistema registra automáticamente los perfiles de temperatura y presión directamente en el disco duro, facilitando un análisis de datos completo y la trazabilidad para el control de calidad.
- Sistemas de seguridad y alarma mejorados: Para proteger tanto al equipo como al operador, la unidad incluye alertas de seguridad multipunto. Estas incluyen protección contra sobretemperatura, alarmas de alta/baja presión y alertas de bajo flujo de agua, cada una gestionada por controladores secundarios independientes.
- Aislamiento térmico superior: La cámara está revestida con aislamiento de alúmina fibrosa de grado 1800 que ahorra energía y un recubrimiento de Al2O3 de alta pureza. Esto proporciona una excelente reflectancia térmica y eficiencia energética, reduciendo el consumo de energía mientras protege los elementos calefactores.
- Gestión de presión automatizada: El sistema cuenta con un sensor y controlador de presión que mantienen una presión constante durante el ciclo de calentamiento. Con modos de purga manual y automática, la unidad permite un control preciso del entorno interno entre -0,06 y 0,03 MPa.
- Integración completa de gas y vacío: El panel frontal está equipado con dos grandes caudalímetros de flotador para el control del flujo de gas y se incluye una bomba de vacío para mejorar el proceso de purga. Esto asegura que la cámara esté completamente libre de aire residual antes de introducir los gases de proceso.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio clave |
|---|---|---|
| Investigación de cátodos de baterías | Sinterización de materiales de cátodo ricos en níquel (NMC/NCA) en entornos controlados de 100% oxígeno. | Asegura una estequiometría y rendimiento electroquímico precisos. |
| Fabricación de cerámica de óxido | Preparación de alta pureza de cerámicas estructurales y funcionales como alúmina y zirconia. | Minimiza la contaminación y mejora la densidad del material. |
| Pruebas de componentes aeroespaciales | Pruebas de estrés térmico de compuestos de matriz cerámica bajo condiciones inertes u oxidantes. | Simula entornos operativos extremos con alta repetibilidad. |
| Química de estado sólido | Síntesis de óxidos metálicos complejos y superconductores de alta temperatura. | Proporciona la alta energía térmica y pureza atmosférica requeridas para la síntesis. |
| Metalurgia | Tratamiento térmico especializado de metales preciosos y aleaciones que requieren protección con argón. | Previene la oxidación y mantiene la integridad del material durante el procesamiento. |
| Procesamiento de semiconductores | Recocido térmico de obleas y sustratos cerámicos en atmósferas inertes. | Los perfiles térmicos consistentes previenen defectos estructurales y deformaciones. |
Especificaciones técnicas
| Categoría de parámetro | Detalles de especificación para el modelo TU-QF09 |
|---|---|
| Identificador del modelo | Horno de caja con atmósfera controlada TU-QF09 |
| Temperatura máxima | 1700 °C (duración < 60 minutos) |
| Rango de temperatura de trabajo | 800 °C - 1600 °C (Aire/O2); 1000 °C - 1600 °C (Gas inerte) |
| Dimensiones de la cámara de calentamiento | 200 mm x 200 mm x 200 mm (8" x 8" x 8") |
| Volumen total de la cámara | 8 Litros |
| Elementos calefactores | 6 juegos de elementos MoSi2 reemplazables con conexiones de cobre recubiertas de níquel |
| Material de aislamiento | Alúmina fibrosa de grado 1800 que ahorra energía con recubrimiento de Al2O3 de alta pureza |
| Control de temperatura | Controlador Eurotherm 3000; resolución de 0,1 °C; programable de 24 segmentos |
| Precisión de temperatura | ± 2,0 °C |
| Velocidad de calentamiento | 5 °C por minuto |
| Tipo de termopar | Termopares duales tipo B (Control y Monitor/Alarma) |
| Rango de control de presión | -0,06 MPa a 0,03 MPa con sensor de presión automático |
| Rendimiento de vacío | Nivel de vacío bajo 10-1 torr (a baja temperatura); ~500 torr a alta temperatura |
| Fuente de alimentación | CA 208 - 240 V, monofásico, 50/60 Hz |
| Corriente/Potencia máxima | 50 Amperios / 7,5 kW |
| Gestión de gas | Dos caudalímetros integrados; manómetro y válvulas de vacío integrados |
| Requisitos de refrigeración | Refrigeración por agua recirculante de 58 L/min para la puerta y la carcasa |
| Registro de datos | PC integrado para registrar temperatura/presión; operación remota WIFI opcional |
| Carga máxima de muestra | 100 kg |
| Cumplimiento normativo | Certificación CE; NRTL/CSA disponible bajo petición |
Por qué elegir este sistema
- Diseñado para la pureza: La combinación de aislamiento de alúmina de alta pureza y sellado hermético a la atmósfera hace que esta unidad sea el estándar de la industria para investigadores que trabajan con materiales sensibles al oxígeno o cerámicas de óxido de alta pureza.
- Fiabilidad probada: Con su construcción de acero de doble capa y diseño de puerta refrigerada por agua, el sistema está construido para soportar los rigores de la operación continua a alta temperatura en entornos de I+D industriales y académicos.
- Precisión y protección: Las características de seguridad duales redundantes, que incluyen termopares separados para control y monitoreo, proporcionan una capa adicional de protección para muestras costosas y componentes internos del horno.
- Controles integrados versátiles: El PC integrado y el controlador Eurotherm ofrecen una interfaz sofisticada para ciclos térmicos manuales y automatizados, asegurando resultados basados en datos que son fácilmente exportables para documentación de investigación.
- Soluciones térmicas escalables: Como parte de una gama integral de equipos térmicos, esta unidad representa una inversión premium en una plataforma conocida por su durabilidad, consistencia operativa y capacidad de mantenimiento a largo plazo.
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