Tartozékok melegítőszekrények és kemencék módosított atmoszféra alatti használatához
A Carbolite Gero módosított atmoszférájú melegítőszekrények és kemencék beépített retortával felszerelt, retortával opcionálisan kiegészített és teljesen egyedi kialakítású készülékeket is jelent.
Max. 700°C hőmérsékletig a Carbolite Gero cég a HTMA módosított atmoszférájú melegítőszekrényeket kínálja. Ezeket a melegítőszekrényeket elsődlegesen nagyon alacsony oxigénkoncentráció elérését biztosító inert atmoszféra kialakítására feljesztették ki.
Az öblítő- és a folyamatgáz külön saját áramlásszabályozója azt jelenti, hogy miután a levegő már ki van öblítve, akkor a folyamatgáz már sokkal kisebb áramlási sebességgel használható. Az öblítő- és a folyamatgáz átkapcsolása történhet manuálisan vagy opcionális programozható automatikus egységgel is. Akár 50 ppm oxigénszint is elérhető.
Módosított atmoszféra fenntartásához tömített tartályra van szükség. Kamrás kemencékben jellemzően retortát használnak. Ezek az opcionális módosított atmoszférával bővített berendezések sokoldalúbbak, hiszen felhasználhatók különböző gázok, vákuum alatti vagy módosított atmoszféra nélküli alkalmazásokban is.
Retorta felhasználható szabályozott inert vagy reaktív atmoszférát igénylő, sokféle hőkezelési eljárásban, pl. oxidálódás megakadályozása vagy felületi keménység fokozása érdekében. A szilikongumi tömítéssel ellátott A105 retortával alacsonyabb oxigénszintek érhetők el, mint a homokágy tömítésű A107 retortával. A retorta anyaga lehet NiCr ötvözet (Inconel) max. 1100 °C vagy 314 rozsdamentes acél max. 1050°C működési hőmérséklettel.
Az A105 NiCr ötvözet (Inconel) retorta szilikongumi tömítéssel ellátott, előlről nyitható ajtóval van kialakítva. A gáz be- és kivezető csatlakozások előlről könnyen hozzáférhetők. Megfelelő inert gázzal való átöblítéssel akár 30 ppm oxigénszint is elérhető.
A CWF laboratóriumi kemencékhez kialakított A105 retorta ajtaja közepén 3 mm átmérőjű hőelem csatlakozó van. A retortát és a kemencét egyszerre kell megrendelni, hogy a kemencét módosítani lehessen a retortával való használathoz. A A105 retorta használható hidrogéngáz biztonsági rendszerrel is.
Az A107 NiCr ötvözet (Inconel) retorta tetején lévő vékony nyitható fedél pereme homokágyba süllyed. A retortával végezhető megeresztés és cementálás.
Az elülső be - és kivezető gázcsatlakozások átnyúlnak a kemence ajtaján lévő réseken. A retortát és a kemencét egyszerre kell megrendelni, hogy a kemencét módosítani lehessen a retortával való használathoz.
A GLO izzítókemence vákuumtömített retortájában nagyon szimmetrikus elrendezésűek a fűtőelemek. A hengeres retorta elülső ajtaja fűthető (ha szükséges), hűthető kívülről levegővel vagy átöblíthető opcionális gyors hűtőegység hideg, inert gázáramával.
A GPCMA módosított atmoszférájú kamrás kemencékben fém retorta biztosítja a szabályozott atmoszférájú fűtött térfogatot. A max. elérhető hőmérséklet 1000 °C - 1150 °C között lehet a retorta választott anyagától függően. A retorták hasznos térfogata 37 - 245 liter lehet. Az oxigénszint akár 30 ppm-ig is csökkenthető az alkalmazástól függően. Tökéletes eszköz az additív gyártással - különösen a DMLS (Direct Meatal Laser Sintering) eljárással gyártott komponensek feszültségcsökkentő hőkezeléséhez.
Kamrás kemencében elérhetőnél magasabb hőmérsékletekhez vákuumkemence alkalmazható a módosított atmoszféra kialakításához - akár 3000°C-ig.
A vákuumkemencék széles választékába tartoznak a kamrás, kupolás, alultöltős, laboratóriumi és csőkemencék. Mindegyik típus működtethető inert vagy reaktív gázos atmoszférával. A vákuumkemencék szigetelése lehet fém, grafit vagy kerámia. Kérésre a grafit kiépítés max. 3000°C-on történő biztonságos működtetése is megvalósítható.
Már rendeléskor megadandó a (programozható) hőmérsékletszabályozó, adatrögzítő típusa. Ezek a kiegészítők a vákuumkemence magasabb szintű vezérlését és teljeskörű adatrögzítését teszik lehetővé. Egyéni kérésre különböző vákuumszivattyúk, vákuum- és hűtőrendszerek is beszerezhetők. További információkért kattintsanak a vákuumkemencék alábbi csoportjaira.
A módosított atmoszférájú standard berendezéseken túl a Carbolite Gero cég szakértője az egyedi kialakítású berendezések megépítésének is komplex hőkezelési eljárásokhoz.
A felhasználók egyedi igényeit kiszolgáló megoldások világszerte különleges pozíciót biztosítanak a Carbolite Gero cégnek, pl. repülőgépgyártás, anyagtudomány, gyógyászat, biotudomány és vizsgáló laboratóriumok területén - hogy csak néhányat említsünk közülük.
Ez a módosított HTMA 6/220 kemence nagyszámú félvezető wafer hőkezelésére szolgál. Az eljárás része 330 nanométer (nm) arany felvitele 8-inch átmérőjű, 50-200 mikrométer (µm) vastag szilícium wafer-re. Majd a wafer-ek elvékonyítása, hogy azok különböző vastagságúak legyenek:
A melegítőszekrény gyors visszahűtő egységgel van felszerelve, mely 20 perc alatt visszahűti 420°C-ról 200°C-ra. A két hűtőventilátor a készülék hátoldalánál van elhelyezve.
A hideg levegő a szigetelés és a kamra fala között elhelyezkedő csővezetékben áramlik a kamra külső fala körül. Ha nincs szükség hűtésre, akkor a kimenő vezetékben lévő automatikus pillangószelep megakadályozza a fölös légáramot.
A hőmérsékletszabályozó programozása révén érzékeli az ajtó záródását, így automatikusan indul vagy áll le a műveleti ciklus, biztosítva így a folyamatos működést. Fűtés mindig akkor történik, mikor az oxigénérzékelő által mért oxigénszint egy adott határérték alá csökkent; pl. oxigénszint < 50 ppm, indul a hőmérsékletprogram.
Egyéb más módosítások közé tartoznak a polcok egyedi elhelyezése a kamrában, hogy mindegyik polcon elég hely legyen a wafer-ek számára, további áramlásmérők egyéb gázok, pl. argon használatához, opcionális tartóállvány a készülék megemeléséhez a felhasználók kényelmes munkavégzéséhez. A hőmérsékletszabályozó továbbá automatikusan átkapcsol az öblítő- és a folyamatgáz között.
A feldolgozás folyamatossága fenntartásához fontos, hogy miután 200°C-on kinyitják a kemenceajtót a minta betöltéséhez/ürítéséhez a HTMA gyorsan visszatérjen eredeti működési körüményeihez - mind a hőmérséklet, mind pedig a kemencekamra oxigénkoncentrációja vonatkozásban.
A görbe menete világosan mutatja az oxigénszint gyors növekedését, amikor a kemence ajtót kinyitották, majd fokozatos csökkenését az ajtó zárása és a nitrogénöblítés automatikus megindulásai után. Ezt rögzítette a kemencébe illesztett ún. lambda-szonda (oxigénszenzor) és egy független oxigénmérő is.
A retorta vákuumszivattyúval szobahőmérsékleten történő leszívása és inert gázzal való visszatöltése követelmény lehet pórusos anyagok hőkezelésekor.
Így sokkal tisztább atmoszféra érhető el, mint egyedül az átöblítéssel.
Ezt a kemencét kémiai eljárásban használt katalizátoranyagok kalcinálására (termikus bontására) alakították ki. Az ilyen anyagok feldolgozása korrozív környezetet hozhat létre a kemencén belül, ezért a retorta anyaga nikkel, króm, molibdén, vas és réz összetételű Hastelloy C-2000® ötvözet kell legyen. Ez jobban ellenáll a korroziónak.
Ez az egyedi kialakítású kamrás kemence max. 1200°C hőmérséklet elérésére képes, bár a retorta anyagának hőellenállási tulajdonságai miatt a kemence működtetési hőmérséklete 1000°C-ra van korlátozva. A tipikus működési hőmérséklet max. 700°C.
A retorta térfogata 1000 liter és képes befogadni szintén Hastelloy C-2000® anyagú tartóvázon elhelyezett 12 db felhasználói mintatálcát. Gázcsatlakozás képessé teszi a felhasználót, hogy nem éghető gáz, pl. nitrogén vagy argon bevezetésével az eljárás igényei szerint módosítsa az atmoszférát a retortában. A retorta ajtaját feszítőpánt és két pneumatikus dugattyú tartja zárva.
A kemence három fűtött zónára van osztva, egyik a kemencealjnál, másik kettő függőlegesen a két kamrafalnál van elhelyezve. A hőmérsékletszabályozásról három digitálisan összekapcsolt Eurotherm 3508 szabályozó gondoskodik, a középső zónában lévő szabályozón beállított hőmérséklet automatikusan áttevődik a másik két szabályozóra. Mindegyik fűtött zóna külön saját 3216CC túlhevülésgátló hőmérsékletszabályozóhoz kapcsolódik.
Az összes műszer külön szabályozószekrénybe van elhelyezve, ideértve a kWh teljesítménymérőt is, mellyel a felhasználó folyamatosan ellenőrizheti a készülék fogyasztását.
A berendezés gyors visszahűtő egységgel is fel van szerelve, mely szobahőmérsékletű levegőt fúvat a retorta és a kemence szigetelése közötti térrészbe. A ventilátor 600m3/h áramlási sebességgel és 9” vízoszlop nyomással képes levegőt szállítani, így kb. 3 órára csökkenti a lehűlés időtartamát.
Lehetett az módosított atmoszféra képességgel bővített standard készülék vagy teljesen egyedi kialakítású berendezés a Carbolite Gero cég már kemencék ezreit készítette el az évek alatt világszerte.
Forduljon hozzánk, hogy közösen megtaláljuk a legjobb megoldást alkalmazása igényeihez!
