Horno de tubo
Horno de tubo de zona única, tubo de cuarzo de 5 pulgadas, zona de calentamiento de 36 pulgadas, bridas de vacío
Número de artículo: TU-31
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Descripción del producto
Este sistema de procesamiento térmico de alto rendimiento está diseñado para la investigación avanzada de materiales y aplicaciones de tratamiento térmico industrial que requieren una cámara de reacción de gran diámetro y una zona de calentamiento larga y uniforme. Diseñado como un horno de zona única de tipo dividido, el equipo permite un fácil acceso al tubo de procesamiento, lo que facilita la carga y descarga rápida de muestras y agiliza los procedimientos de mantenimiento. Su principal propuesta de valor radica en su capacidad para mantener un entorno térmico altamente estable de hasta 1200°C, lo que lo convierte en una herramienta indispensable para laboratorios e instalaciones de producción centradas en el procesamiento de semiconductores, la metalurgia y la ingeniería cerámica.
El equipo está optimizado específicamente para procesos de alta pureza, incluidos el recocido al vacío, la difusión en fase gaseosa y la sinterización en estado sólido. Al utilizar un tubo de cuarzo fundido de 5 pulgadas de diámetro, este sistema admite sustratos más grandes o mayores volúmenes de muestras pequeñas en comparación con los hornos de laboratorio estándar. Es especialmente adecuado para procesar obleas de 4 pulgadas, proporcionando la uniformidad térmica y el control de atmósfera necesarios para procedimientos delicados de oxidación y dopaje en la industria electrónica.
La fiabilidad es el núcleo del diseño de esta unidad. Construido con componentes de grado industrial y una carcasa de acero de doble capa resistente, el sistema es capaz de funcionar de forma continua en entornos exigentes. La integración de tecnología avanzada de refrigeración por aire garantiza que la carcasa exterior permanezca segura al tacto incluso durante ciclos de alta temperatura, protegiendo tanto al operador como a la infraestructura del laboratorio circundante. Esta unidad representa una inversión sólida para organizaciones que priorizan la precisión técnica y la consistencia operativa a largo plazo.
Características principales
- Gestión precisa de la temperatura: El sistema utiliza un controlador digital con certificación MET que ofrece 30 segmentos programables. Esto permite un control meticuloso de las tasas de calentamiento, las tasas de enfriamiento y los tiempos de permanencia, asegurando resultados repetibles en ciclos térmicos complejos.
- Cámara de procesamiento de cuarzo de alta capacidad: Con un tubo de cuarzo fundido de 130 mm de diámetro exterior, la unidad proporciona un entorno espacioso para experimentos a gran escala. El cuarzo de alta calidad ofrece una resistencia excepcional al choque térmico y una inercia química para un control de atmósfera de alta pureza.
- Aislamiento térmico avanzado: Se emplea aislamiento de alúmina fibrosa de alta pureza para maximizar la eficiencia energética. Este material refractario de alta calidad minimiza la pérdida de calor, lo que permite al sistema alcanzar y mantener temperaturas máximas con un menor consumo de energía.
- Sistema de sellado al vacío robusto: El equipo incluye un par de bridas de vacío de acero inoxidable 304 equipadas con juntas tóricas dobles de silicona de alta temperatura. Este conjunto garantiza un sello hermético capaz de alcanzar niveles de vacío de hasta 10^-5 torr cuando se combina con una bomba molecular.
- Elementos calefactores de alta resistencia: El horno funciona con elementos calefactores de aleación de Fe-Cr-Al dopados con molibdeno. Estos elementos están diseñados para una larga vida útil y una radiación de calor constante, incluso cuando se someten a ciclos frecuentes de alta temperatura.
- Seguridad y monitoreo integrados: Una función de autoajuste PID incorporada, junto con protección contra sobretemperatura y alarmas de termopar roto, permite un funcionamiento seguro y sin supervisión. Un manómetro integrado proporciona un monitoreo en tiempo real del entorno interno del tubo.
- Ingeniería de horno dividido: El diseño de bisagra dividida de la carcasa permite que la mitad superior del horno se abra, proporcionando acceso inmediato a la zona de calentamiento y al tubo de cuarzo. Esta característica es fundamental para un enfriamiento rápido o para el posicionamiento preciso de los componentes internos.
- Puerto de comunicación escalable: Equipado con un puerto de comunicación RS485, el sistema puede integrarse en redes de laboratorio para monitoreo remoto y registro de datos, apoyando los estándares modernos de la industria 4.0 para la trazabilidad digital.
- Refrigeración externa eficiente: Una carcasa de acero de doble capa con refrigeración por aire activa mantiene la temperatura de la superficie externa por debajo de los 60°C, garantizando un entorno de trabajo cómodo y protegiendo los componentes electrónicos internos de la fatiga térmica.
- Entorno de procesamiento personalizable: La unidad admite varias entradas y salidas de gas a través de válvulas de aguja en las bridas, lo que permite a los investigadores introducir gases protectores o reactivos como nitrógeno, argón o gas de formación durante el proceso de calentamiento.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio clave |
|---|---|---|
| Oxidación de semiconductores | Crecimiento de capas de óxido en obleas de silicio de 4 pulgadas dentro de un entorno de oxígeno controlado a altas temperaturas. | La alta uniformidad térmica garantiza un espesor de óxido constante en toda la superficie de la oblea. |
| Recocido al vacío | Alivio de tensiones internas en aleaciones metálicas o componentes de vidrio mediante calentamiento en un entorno de alto vacío para evitar la oxidación. | Evita la decoloración de la superficie y mantiene la pureza del material mediante un sellado hermético superior. |
| Investigación CVD | Actúa como cámara de reacción para la deposición química de vapor de grafeno, nanotubos de carbono o recubrimientos de película delgada. | El gran diámetro del tubo de 5" permite una alta estabilidad del flujo de gas precursor y el procesamiento de sustratos más grandes. |
| Sinterización cerámica | Consolidación de compactos de polvo cerámico en componentes densos y de alta resistencia a temperaturas de hasta 1100°C. | La programación precisa de 30 segmentos evita el choque térmico y el agrietamiento durante las fases críticas de enfriamiento. |
| Difusión de dopaje | Introducción de impurezas dopantes en materiales semiconductores mediante difusión en fase gaseosa o de fuente sólida. | El diseño de horno dividido permite un enfriamiento rápido o una sincronización precisa del proceso de difusión. |
| Calcinación de materiales | Descomposición térmica de materias primas para eliminar fracciones volátiles o iniciar cambios de fase. | El aislamiento de alúmina fibrosa proporciona la estabilidad térmica necesaria para ciclos de calcinación de larga duración. |
| I+D de materiales para baterías | Síntesis y tratamiento térmico de polvos de cátodo o ánodo bajo atmósferas de gas inerte. | El manejo de gas integrado y el monitoreo de presión garantizan un procesamiento seguro de químicas de batería sensibles. |
| Sinterización en atmósfera | Tratamiento térmico de aleaciones especializadas en entornos de nitrógeno o argón para lograr propiedades metalúrgicas específicas. | Las válvulas de entrada/salida de gas fiables y las bridas de SS304 garantizan una atmósfera pura y sin fugas. |
Especificaciones técnicas
| Categoría de especificación | Detalles del parámetro (Modelo: TU-26) |
|---|---|
| Configuración de zona de calentamiento | Diseño de horno dividido de zona única |
| Temperatura máxima de funcionamiento | 1200°C (por duraciones < 5 horas) en atmósfera inerte |
| Temperatura de funcionamiento continuo | 1100°C |
| Longitud de la zona de calentamiento | 880 mm (aprox. 34.6 pulgadas) |
| Zona de temperatura constante | 240 mm (±1°C) |
| Tasa de calentamiento | ≤ 20°C por minuto |
| Elementos calefactores | Aleación Fe-Cr-Al dopada con Mo |
| Tubo de procesamiento estándar | Cuarzo fundido: 130 mm DE x 120 mm DI x 1400 mm L |
| Tamaños de tubo opcionales | Diámetros de 80 mm y 100 mm disponibles |
| Control de temperatura | Controlador PID con certificación MET, 30 segmentos programables |
| Precisión de temperatura | ± 1°C |
| Termopar | Tipo K |
| Potencia de salida | 7.0 KW |
| Voltaje de entrada | CA 208-240V monofásico, 50/60 Hz |
| Nivel de vacío | 10^-2 torr (bomba mecánica); hasta 10^-5 torr (bomba molecular) |
| Bridas de vacío | Un par de SS304 con juntas tóricas dobles de silicona y válvulas de aguja |
| Estructura de la carcasa | Acero de doble capa con refrigeración por aire (temp. superficial ≤ 60°C) |
| Material de aislamiento | Alúmina fibrosa de alta pureza con recubrimiento refractario |
| Comunicación | Puerto RS485 (software MTS02-Y opcional y paquete de computadora portátil) |
| Características de seguridad | Protección contra sobretemperatura, alarma de termopar roto, autoajuste PID |
Por qué elegir el TU-26
- Estabilidad térmica probada: Este sistema está diseñado para ofrecer una zona de temperatura constante altamente consistente de 240 mm, asegurando que sus muestras experimenten condiciones térmicas uniformes durante todo el ciclo de procesamiento.
- Calidad de construcción premium: Desde el aislamiento de alúmina de alta pureza hasta las bridas de vacío de acero inoxidable 304, cada componente se selecciona por su capacidad para soportar los rigores de la I+D industrial de alta temperatura.
- Integración versátil: Con opciones para bridas deslizantes, controladores Eurotherm avanzados (precisión de ±0.1°C) y kits de bomba de vacío especializados, este equipo puede personalizarse para cumplir con los requisitos específicos de cualquier laboratorio de ciencia de materiales.
- Ingeniería centrada en la seguridad: La carcasa de acero de doble capa y los sistemas de alarma avanzados brindan tranquilidad, permitiendo un procesamiento de larga duración sin supervisión constante, aumentando el rendimiento operativo de sus instalaciones.
- Escalable para la industria: La combinación de un gran tubo de cuarzo de 5 pulgadas y una entrega de potencia robusta hace que este horno sea adecuado tanto para la investigación académica inicial como para la producción industrial de lotes pequeños.
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