Forno atmosférico de alta temperatura a vácuo experimental de 1200 graus de nitrogênio

Forno atmosférico de alta temperatura a vácuo experimental de 1200 graus de nitrogênioNa aplicação prática de um forno atmosférico experimental de alta temperatura com 1200 graus de nitrogênio, o controle preciso do ambiente do gás e a estabilidade da temperatura são a chave para o sucesso e o fracasso dos experimentos. Para garantir que a sinterização ou reação química do material se realize em condições ideais, o operador deve se concentrar nos seguintes detalhes técnicos:

Em primeiro lugar, a eficiência da substituição de gás afeta diretamente o controle do teor de oxigênio no forno. Recomenda-se o processo de circulação de "gás protetor de carga de vácuo", repetindo mais de 3 vezes para reduzir a concentração de oxigênio abaixo de 10 ppm. Para materiais altamente ativos, o gás de alta pureza (pureza ≥ 99,999%) pode ser pré-alimentado por 30 minutos antes do aquecimento e a graxa de vácuo de alta temperatura pode ser aplicada na vedação do forno para aumentar a densidade do ar.

Em segundo lugar, a regulação da uniformidade da temperatura deve combinar o layout do termopar com o elemento de aquecimento. Quando o design de controle de temperatura independente de três zonas é usado, a diferença de temperatura entre o centro e a borda do fogão pode ser controlada dentro de ± 5 ° C. Vale a pena notar que, ao processar amostras de pó preenchidas com um crucel de óxido de zircónio, é recomendado configurar uma plataforma de isolamento de 15 minutos a 800 ° C para que o calor seja totalmente conduzido através de meios porosos e evite a polarização dos ingredientes causada pelo sobreaquecimento local.

Em termos de segurança, um sistema de monitoramento de gás duplo deve ser configurado: o analisador de oxigênio infravermelho detecta o resíduo de oxigênio em tempo real e o alarme acústico-luminoso é ativado automaticamente quando o teor de oxigênio excede o limiar definido (geralmente 50 ppm). A fase de resfriamento do forno deve manter o fluxo de gás inerte de pressão positiva (0,02-0,05 MPa) para evitar que o ar atrai a oxidação da amostra.

Aqui está sobreForno atmosférico de alta temperatura a vácuo experimental de 1200 graus de nitrogênioApresentação:

Projeto Estrutural

• Corpo do forno: a carcaça é geralmente feita de aço de baixo carbono Q235, a superfície é tratada por pulverização eletrostática, com características resistentes à corrosão e ao desgaste, garantindo a robustez do corpo do forno e evitando efetivamente a oxidação.

• Porta do forno: geralmente a estrutura de vedação flange, equipado com dispositivo de pressão espiral manual, este design torna a vedação da porta do forno bom desempenho, pode prevenir eficazmente o vazamento de gás, ao mesmo tempo que a forma de abertura lateral da porta também é mais fácil de operar.

• Camada de isolamento: o design de isolamento de camadas múltiplas é composto por materiais de isolamento de alta qualidade, como fibra cerâmica de óxido de alumínio leve, sem composição de amianto, com baixa condutividade térmica e bom desempenho de isolamento, pode reduzir a perda de calor e reduzir o consumo de energia.

• Componentes de aquecimento: uso de fios de liga de alta qualidade, como fios de liga de ferro-cromo-alumínio, instalados em ambos os lados da fornalha, para garantir a radiação uniforme do calor, com alta eficiência de aquecimento, longa vida útil e outras vantagens.

• Sistema de tubulação de gás: equipado com um sistema de controle de fluxo de gás de alta precisão, pode ajustar com precisão a entrada e a velocidade de fluxo de gás protetor como nitrogênio e argão, para garantir a estabilidade e a consistência da atmosfera dentro do forno.

Princípio de funcionamento

• A energia elétrica é convertida em energia térmica através de um elemento de aquecimento para elevar a temperatura dentro da fogão até os 1200 ° C definidos. No processo de aquecimento, os gases inertes como o nitrogênio e o argão podem ser introduzidos de acordo com as necessidades experimentais. Estes gases podem excluir o ar do forno, criar um ambiente atmosférico sem oxigênio ou baixo oxigênio para evitar a reação de oxidação e descarbonização do material a altas temperaturas.

Características de desempenho

• Precisão de controle de temperatura: com o sistema de controle de temperatura inteligente PID, a precisão de controle de temperatura geralmente pode atingir ±1 ° C ou até mais, e pode controlar a temperatura perto do valor de configuração. Ao mesmo tempo, o controle de temperatura do programa pode ser alcançado, de acordo com os requisitos do processo, predefinindo várias curvas de aquecimento para completar automaticamente o processo de aquecimento, isolamento e resfriamento.

• Boa uniformidade de temperatura: distribuição razoável de elementos de aquecimento e material de alta qualidade do forno e design estrutural, para que a distribuição de temperatura no forno seja uniforme, em 1200 graus, o desvio de temperatura em diferentes locais do forno pode ser controlado dentro de ± 5 ° C para garantir que o material seja aquecido uniformemente.

• Controle de atmosfera flexível: pode entrar em vários gases de proteção como nitrogênio, argônio e outros, e pode controlar com precisão o fluxo de gás, pressão e outros parâmetros, não só pode criar uma atmosfera inerte para evitar a oxidação do material, mas também pode alcançar a redução do material, carbonização, nitretação e outros tratamentos, para atender às necessidades de diferentes materiais no processo de tratamento térmico para uma atmosfera específica.

• Alto desempenho de segurança: equipado com vários dispositivos de proteção de segurança como alarme de sobretemperatura, proteção de corte, proteção contra vazamento, quando a temperatura excede o valor definido ou ocorrer uma situação anormal, o dispositivo alarma automaticamente e desliga a fonte de energia. Além disso, há um dispositivo de monitoramento de vazamento de gás para monitorar a condição de gás no forno em tempo real e, uma vez que as anormalidades como vazamentos de gás sejam detectadas, um alerta imediato será emitido e medidas adequadas serão tomadas.

Área de aplicação

• Pesquisa científica de materiais: usado para sinterização, refrescamento, tratamento térmico e outros processos de materiais metálicos, materiais cerâmicos, eletrônicos e outros, através do controle preciso da temperatura e da atmosfera, estudando as mudanças de desempenho dos materiais e desenvolvendo novos materiais.

• Área de nova energia: no processo de síntese e modificação de materiais de pósito de bateria de íons de lítio, através da regulação precisa da atmosfera e da temperatura do forno, otimizar as propriedades eletroquímicas do material e melhorar a densidade de energia da bateria, a vida útil e outros indicadores.

• Indústria eletrônica: pode ser usado para o tratamento de refresco de materiais semicondutores, encapsulamento de circuitos integrados e outros processos para garantir que os materiais não sejam oxidados durante o tratamento a alta temperatura, melhorando a qualidade e o desempenho do produto.

Os dados experimentais mostram que o uso de procedimentos de aquecimento gradiente (300 ℃ / h600 ℃ / h) em combinação com a regulação dinâmica do fluxo de gás (base de nitrogênio 2L / min, fluxo de compensação de argão 0,5L / min), pode aumentar a densidade de sinterização de cerâmica de óxido de alumínio em 12%. Este dispositivo já mostrou vantagens no desenvolvimento de novos eletrólitos de estado sólido e promete alcançar um controle sinergico atmosférico mais diversificado através da integração de algoritmos PID inteligentes no futuro.