Forno de tubos
Fornalha Vertical de Tubo Laboratorial
Número do item : KT-VTF
O preço varia com base em especificações e personalizações
- Temperatura máxima
- 1800℃
- Diâmetro do tubo do forno
- 50 / 60 / 80 / 100 mm
- Comprimento da zona de aquecimento
- 300 / 450 / 600 / 800 mm
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Introdução
Fornalhas de tubo verticais são equipamentos de laboratório de alto desempenho usados para processamento de alta temperatura de precisão sob condições atmosféricas controladas. Elas consistem em um tubo de processo de cerâmica ou quartzo orientado verticalmente, envolto em uma câmara de aquecimento, um design que otimiza o espaço e evita a deformação do tubo em temperaturas extremas. Essas fornalhas são comumente empregadas para aplicações especializadas, incluindo tratamento térmico, têmpera assistida por gravidade, recozimento, crescimento de cristais e deposição química em fase vapor (CVD). Com recursos avançados como controladores PID programáveis, selagem a vácuo e flanges personalizadas para reações em fase gasosa, as fornalhas de tubo verticais oferecem versatilidade e precisão excepcionais. Sua capacidade de manter alta uniformidade térmica e atmosferas controladas as torna ferramentas essenciais em pesquisa de semicondutores, ciência de materiais e P&D industrial avançada.
Aplicações
Fornalhas de tubo verticais são dispositivos de aquecimento versáteis com uma ampla gama de aplicações em várias indústrias e ambientes de laboratório. Elas são particularmente úteis para processos que exigem controle preciso de temperatura e a capacidade de operar sob vácuo ou atmosferas gasosas controladas.
- Testes de Têmpera a Gás: Fornalhas de tubo verticais são comumente usadas para testes de têmpera a gás, onde amostras são rapidamente resfriadas de altas temperaturas em um meio de têmpera, como água gelada ou óleo. Isso permite que os pesquisadores estudem as transições de fase do material e os efeitos do resfriamento rápido nas propriedades do material.
- Tratamento Térmico: Fornalhas de tubo verticais são usadas para uma variedade de processos de tratamento térmico, incluindo recozimento, revenimento e alívio de tensões. Esses processos podem melhorar as propriedades mecânicas dos materiais, como sua resistência, dureza e ductilidade.
- Deposição Química em Fase Vapor (CVD): Fornalhas de tubo verticais são usadas para processos de CVD, onde um filme fino é depositado em um substrato por reações químicas em um ambiente gasoso. Essa técnica é comumente usada na indústria de semicondutores para criar dispositivos eletrônicos.
- Crescimento de Cristais: Fornalhas de tubo verticais são usadas para o crescimento de cristais, onde cristais são cultivados a partir de uma fase fundida ou vapor. Essa técnica é usada para produzir cristais de alta qualidade para uso em óptica, eletrônica e outras aplicações.
- Testes de Materiais: Fornalhas de tubo verticais são usadas para testes de materiais, como medições de condutividade térmica, determinações de ponto de fusão e transições de fase. Esses testes fornecem informações valiosas sobre as propriedades dos materiais.
- Outras Aplicações: Fornalhas de tubo verticais também são usadas em várias outras aplicações, incluindo:
- Sinterização
- Brasagem
- Calcinação
- Cerâmica
- Trabalho em vidro
- Pesquisa de laboratório
- Processamento de pós
Detalhes e Peças
2. Painel de display digital eletrônico: controle preciso de temperatura, processo de tratamento térmico multi-segmento pré-definido.
3. Forno de fibra de alumina policristalina: alta resistência à temperatura, uso prolongado sem deformação, sem rachaduras.
Princípio
As fornalhas de tubo verticais operam sob o princípio de transferência de calor radiante. O elemento de aquecimento, geralmente feito de dissilícium de molibdênio (MoSi2) ou carbeto de silício (SiC), está localizado ao redor do tubo vertical, emitindo radiação infravermelha que é absorvida pela amostra interna. Essa radiação aquece a amostra uniformemente, proporcionando controle de temperatura preciso e eficiente. O design da fornalha permite taxas rápidas de aquecimento e resfriamento, tornando-a adequada para várias aplicações, incluindo síntese de materiais, tratamento térmico e medições de temperatura.
Vantagens
- Fornalhas de tubo verticais são dispositivos de aquecimento versáteis com uma ampla gama de aplicações em várias indústrias e ambientes de laboratório. Elas são particularmente úteis para processos que exigem controle preciso de temperatura e a capacidade de operar sob vácuo ou atmosferas gasosas controladas.
- Testes de Têmpera: Fornalhas de tubo verticais são comumente usadas para testes de têmpera, onde amostras são rapidamente resfriadas de altas temperaturas em um meio de têmpera (como gás, água gelada ou óleo). Isso permite que os pesquisadores estudem as transições de fase do material e os efeitos do resfriamento rápido nas propriedades do material.
- Tratamento Térmico: Fornalhas de tubo verticais são usadas para uma variedade de processos de tratamento térmico, incluindo recozimento, revenimento e alívio de tensões. Esses processos podem melhorar as propriedades mecânicas dos materiais, como sua resistência, dureza e ductilidade.
- Deposição Química em Fase Vapor (CVD): Fornalhas de tubo verticais são usadas para processos de CVD, onde um filme fino é depositado em um substrato por reações químicas em um ambiente gasoso. Essa técnica é comumente usada na indústria de semicondutores para criar dispositivos eletrônicos.
- Crescimento de Cristais: Fornalhas de tubo verticais são ideais para o crescimento de cristais, particularmente usando o método Bridgman. Cristais são cultivados a partir de uma fase fundida ou vapor. Essa técnica produz monocristais de alta qualidade essenciais para aplicações em óptica, eletrônica e semicondutores.
- Testes de Materiais: Fornalhas de tubo verticais são usadas para testes de materiais, como medições de condutividade térmica, determinações de ponto de fusão e transições de fase. Esses testes fornecem informações valiosas sobre as propriedades dos materiais.
- Outras Aplicações: Fornalhas de tubo verticais também são usadas para:
- Sinterização
- Brasagem
- Calcinação
- Queima de Cerâmica
- Trabalho em vidro
- Pesquisa de laboratório
- Processamento de pós
- Experimentos em Leito Fluidizado
Vantagem de Segurança
- A fornalha de tubo KINTEK possui proteção contra sobrecorrente e função de alarme de sobretemperatura; a fornalha desligará automaticamente a energia assim que detectar sobrecorrente.
- A fornalha possui função de detecção de termopar embutida; a fornalha parará o aquecimento e o alarme será acionado assim que o termopar for quebrado ou falhar.
- O VTF Pro suporta a função de reinicialização após falha de energia; a fornalha retomará o programa de aquecimento da fornalha quando a energia for restabelecida após a falha.
Especificações Técnicas
| Modelo da Fornalha | KT-VTF | KT-VTF PRO |
|---|---|---|
| Controlador de Temperatura | Controlador PID Digital | Controlador PID com Tela Sensível ao Toque |
| Pré-configuração de Múltiplos Programas | não | sim |
| Reinicialização após Falha de Energia | não | sim |
| Temp. Máxima | 1800℃ | |
| Material do Tubo da Fornalha | Quartzo de alta qualidade / Alumina Al2O3 | |
| Diâmetro do Tubo da Fornalha | 50 / 60 / 80 / 100 mm | |
| Comprimento da Zona de Aquecimento | 300 / 450 / 600 / 800 mm | |
| Solução de Vedação a Vácuo | Flange SS 304 com anel de vedação de cobre sólido | |
| Pressão Nominal de Vácuo | 0.001Pa/10E5 torr | |
| Material da Câmara | Fibra de alumina Al2O3 do Japão | |
| Elemento de Aquecimento | Bobina de fio Cr2Al2Mo2 / SiC / MoSi2 | |
| Termopar | Tipo K / S / B | |
| Precisão do Controle de Temperatura | ±1℃ | |
| Fonte de Alimentação Elétrica | AC110-220V, 50/60HZ | |
| Outros tamanhos de tubo de forno e comprimentos de zona de aquecimento podem ser personalizados | ||
Pacote Padrão
| Nº | Descrição | Quantidade |
|---|---|---|
| 1 | Fornalha | 1 |
| 2 | Tubo de Alumina | 1 |
| 3 | Flange de Vácuo | 2 |
| 4 | Bloco Térmico do Tubo | 2 |
| 5 | Gancho do Bloco Térmico do Tubo | 1 |
| 6 | Luva Resistente ao Calor | 1 |
| 7 | Manual de Operação | 1 |
Configuração Opcional
- Detecção e monitoramento de gases no tubo, como H2, O2 e assim por diante.
- Monitoramento e gravação independentes da temperatura do forno.
- Porta de comunicação RS 485 para controle remoto de PC e exportação de dados.
- Controle de vazão de alimentação de gases de inserção, como medidor de vazão mássica e medidor de vazão de flutuação.
- Controlador de temperatura com tela sensível ao toque com funções versáteis e fáceis de usar.
- Configurações de estação de bomba de alto vácuo, como bomba de vácuo de palhetas, bomba molecular, bomba de difusão.
Avisos
A segurança do operador é a questão mais importante! Por favor, opere o equipamento com cautelas. Trabalhar com gases inflamáveis, explosivos ou tóxicos é muito perigoso, os operadores devem tomar todas as precauções necessárias antes de iniciar o equipamento. Trabalhar com pressão positiva dentro dos reactores ou câmaras é perigoso, o operador deve seguir rigorosamente os procedimentos de segurança. Extra também deve ser tido cuidado ao operar com materiais reativos ao ar, especialmente sob vácuo. Uma fuga pode aspirar ar para dentro do aparelho e provocar ocorrer uma reação violenta.
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FAQ
O Que é Um Forno Tubular?
O forno tubular de laboratório é um forno tubular clássico de aquecimento externo de alta temperatura, também chamado de forno de aquecimento de parede quente.
De acordo com a temperatura de trabalho diferente, o material do tubo do forno geralmente pode ser tubos de quartzo transparentes, tubos de cerâmica de alumina de alta pureza e tubos de liga metálica de alta resistência.
Para atender a diferentes propósitos de pesquisa térmica, o forno de tubo pode ser projetado com várias zonas de aquecimento, de modo a ter um controle flexível do gradiente de temperatura na câmara de trabalho do tubo; o tubo do forno pode funcionar com um ambiente de trabalho de atmosfera controlada ou um ambiente de trabalho de alto vácuo.
O Que é O Forno CVD?
A deposição química de vapor (CVD) é uma tecnologia que utiliza várias fontes de energia, como aquecimento, excitação de plasma ou radiação de luz para reagir quimicamente substâncias químicas gasosas ou de vapor na fase gasosa ou na interface gás-sólido para formar depósitos sólidos no reator por meio de reação química. simplificando, duas ou mais matérias-primas gasosas são introduzidas em uma câmara de reação e, em seguida, reagem entre si para formar um novo material e depositá-lo na superfície do substrato.
O forno CVD é um sistema de forno combinado com unidade de forno tubular de alta temperatura, unidade de controle de gases e unidade de vácuo, é amplamente utilizado para experimentos e produção de preparação de material composto, processo microeletrônico, optoeletrônico semicondutor, utilização de energia solar, comunicação de fibra ótica, tecnologia de supercondutor, campo de revestimento protetor.
Como é Que Um Forno Tubular Funciona?
Os elementos de aquecimento do forno tubular são colocados em torno da cavidade cilíndrica, o forno só pode aquecer as amostras na cavidade cilíndrica através de radiação térmica indireta, uma vez que o tubo do forno pode impedir que o material da amostra entre em contato com os elementos de aquecimento do forno e os materiais de isolamento, de modo que o forno tubular cria uma câmara de calor isolada e limpa e reduz os riscos de contaminação do material da amostra pelo forno.
Como é Que O Forno CVD Funciona?
O sistema de forno CVD consiste em uma unidade de forno de tubo de alta temperatura, unidade de controle preciso da fonte de gás reagente, estação de bomba de vácuo e peças de montagem correspondentes.
A bomba de vácuo é para remover o ar do tubo de reação e garantir que não haja gases indesejados dentro do tubo de reação, depois que o forno de tubo aquecerá o tubo de reação a uma temperatura alvo, então a unidade de controle preciso da fonte de gás reagente pode introduzir gases diferentes com uma proporção definida no tubo do forno para a reação química, a deposição de vapor químico será formada no forno CVD.
O Que é Um Forno Tubular Rotativo?
Qual é A Aplicação Do Forno Tubular?
O forno tubular é usado principalmente em metalurgia, vidro, tratamento térmico, ânodo de lítio e materiais catódicos, novas energias, abrasivos e outras indústrias, e é um equipamento profissional para medir materiais sob certas condições de temperatura.
O forno tubular apresenta estrutura simples, operação fácil, controle fácil e produção contínua.
O forno tubular também é amplamente aplicado nos sistemas CVD (deposição de vapor químico) e CVD aprimorado por plasma.
Que Gás é Utilizado No Processo CVD?
Existem tremendas fontes de gás que podem ser usadas no processo CVD, as reações químicas comuns do CVD incluem pirólise, fotólise, redução, oxidação, redox, de modo que os gases envolvidos nessas reações químicas podem ser usados no processo CVD.
Tomamos o crescimento de grafeno CVD como exemplo, os gases usados no processo CVD serão CH4, H2, O2 e N2.
Como Funciona Um Forno Tubular Rotativo?
Quantos Tipos Diferentes De Fornos Tubulares?
O forno tubular pode trabalhar com diferentes funções mecânicas sem problemas, por isso existem muitos tipos diferentes de variações de forno tubular para diferentes fins experimentais, os fornos típicos são os seguintes:
- Forno de tubo horizontal
- Forno de tubo vertical
- Forno de tubo dividido
- Forno de tubo rotativo
- Forno de tubo basculante
- Forno de tubo deslizante
- Forno de tubo de aquecimento e resfriamento rápido
- Forno de tubo de alimentação e descarga contínua
Qual é A Vantagem Do Sistema CVD?
- Pode ser produzida uma vasta gama de películas, películas metálicas, películas não metálicas e películas de ligas multicomponentes, conforme necessário. Ao mesmo tempo, pode preparar cristais de alta qualidade que são difíceis de obter por outros métodos, como GaN, BP, etc.
- A velocidade de formação da película é rápida, geralmente vários microns por minuto ou mesmo centenas de microns por minuto. É possível depositar simultaneamente grandes quantidades de revestimentos com composição uniforme, o que é incomparável com outros métodos de preparação de filmes, como epitaxia de fase líquida (LPE) e epitaxia de feixe molecular (MBE).
- As condições de trabalho são realizadas sob pressão normal ou condições de baixo vácuo, de modo que o revestimento tem boa difração, e as peças de trabalho com formas complexas podem ser uniformemente revestidas, o que é muito superior ao PVD.
- Devido à difusão mútua do gás de reação, do produto da reação e do substrato, pode obter-se um revestimento com boa força de adesão, o que é crucial para a preparação de películas reforçadas à superfície, tais como películas resistentes ao desgaste e anti-corrosão.
- Algumas películas crescem a uma temperatura muito inferior ao ponto de fusão do material da película. Sob a condição de crescimento a baixa temperatura, o gás de reação e a parede do reator e as impurezas contidas neles quase não reagem, de modo que um filme com alta pureza e boa cristalinidade pode ser obtido.
- A deposição química de vapor pode obter uma superfície de deposição lisa. Isso ocorre porque, em comparação com o LPE, a deposição de vapor químico (CVD) é realizada sob alta saturação, com alta taxa de nucleação, alta densidade de nucleação e distribuição uniforme em todo o plano, resultando em uma superfície lisa macroscópica. Ao mesmo tempo, na deposição de vapor químico, o caminho livre médio das moléculas (átomos) é muito maior do que o LPE, de modo que a distribuição espacial das moléculas é mais uniforme, o que favorece a formação de uma superfície de deposição lisa.
- Baixos danos por radiação, que é uma condição necessária para a fabricação de semicondutores de óxido metálico (MOS) e outros dispositivos
Quais São As Vantagens De Um Forno Tubular Rotativo?
Qual é A Função Do Forno Tubular Rotativo?
Quais São As Vantagens De Utilizar Um Forno Tubular?
O Que Significa PECVD?
O PECVD é uma tecnologia que utiliza o plasma para ativar o gás de reação, promover a reação química na superfície do substrato ou no espaço próximo da superfície e gerar uma película sólida. O princípio básico da tecnologia de deposição de vapor químico de plasma é que, sob a ação do campo elétrico de RF ou DC, o gás de origem é ionizado para formar um plasma, o plasma de baixa temperatura é usado como fonte de energia, uma quantidade apropriada de gás de reação é introduzida e a descarga de plasma é usada para ativar o gás de reação e realizar a deposição de vapor químico.
De acordo com o método de geração de plasma, ele pode ser dividido em plasma de RF, plasma de DC e plasma de micro-ondas CVD, etc ...
Quais São As Vantagens Do Forno Tubular Rotativo?
Que Precauções De Segurança Devem Ser Tomadas Quando Se Utiliza Um Forno Tubular?
Qual é A Diferença Entre CVD E PECVD?
A diferença entre o PECVD e a tecnologia CVD tradicional é que o plasma contém um grande número de electrões de alta energia, que podem fornecer a energia de ativação necessária no processo de deposição de vapor químico, alterando assim o modo de fornecimento de energia do sistema de reação. Uma vez que a temperatura dos electrões no plasma é tão elevada como 10000K, a colisão entre os electrões e as moléculas de gás pode promover a quebra de ligações químicas e a recombinação das moléculas de gás de reação para gerar grupos químicos mais activos, enquanto todo o sistema de reação mantém uma temperatura mais baixa.
Assim, em comparação com o processo CVD, o PECVD pode realizar o mesmo processo de deposição química de vapor com uma temperatura mais baixa.
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