管式炉
多区管式炉
货号 : KT-MTF
价格根据 规格和定制情况变动
- 最高温度
- 1700 ℃
- 恒定工作温度
- 1650 ℃
- 炉管直径
- 30 / 40 / 60 / 80 / 100 / 150 / 230 毫米
- 加热区长度
- 300 / 450 / 600 / 800 毫米
- 加热区数量
- 1-10 加热区
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简介
多区管式炉是一种多功能实验室设备，专为高温应用而设计。它具有多个独立控制的加热区，可实现精确的温度梯度或均匀加热。管式炉通常配备高纯度石英管或氧化铝管，用于盛放样品和加热。
这种先进的系统具有较宽的温度范围（300-1600℃）、精确的温度控制和高效的隔热性能。其应用包括真空或惰性气体环境下的烧结、涂层、热分解和化学气相沉积（CVD）工艺。多个加热区可实现定制温度曲线，提高热测试和分析的效率和准确性。
应用
多区管式炉广泛用于各种应用，包括
- 烧结
- 涂层
- 热分解
- CVD 工艺
- 淬火试验
- 温度测量
- 化学气相沉积
- 高温热处理
- 金属材料
- 陶瓷材料
- 纳米材料
- 半导体材料
- 粉末冶金
- 新材料
- 石油化工
- 航空航天
特点
多区管式炉具有一系列先进功能，旨在提高实验室工艺的效率和准确性：
- 精确的温度控制：对每个加热区的独立控制可确保精确的温度分布，并最大限度地减少温度梯度。
- 高温能力：该炉的最高温度可达 1600℃，适用于各种高温应用。
- 多功能加热区：该炉有 2、3 或 5 个加热区可供选择，可根据客户的温度曲线和加热要求进行定制。
- 高效隔热：采用强制空气循环的双炉壳设计可最大限度地减少热量损失，并保持较低的表面温度。
- 操作简便：PID 可编程温度控制和用户友好型触摸屏简化了操作和监控。
- 远程控制：远程控制和集中控制功能可实现便捷高效的操作。
- 高真空兼容性：带有多个端口的不锈钢真空法兰可确保出色的密封性和高真空压力，适用于真空应用。
- 数据记录和分析：TFT 触摸屏控制器可轻松进行程序设置、历史数据分析和配方存储。
原理
多区管式炉的工作原理是在受控环境中加热样品。管式炉有多个加热区，每个加热区都可独立控制，以形成特定的温度梯度。这样就可以精确控制加热过程，并可用于退火、烧结和 CVD 等多种应用。该炉还配备了一个真空泵，可营造真空环境，用于去除样品中的气体或营造受控气氛。
优点
- 精确的温度控制：每个加热区都可以独立控制，从而实现精确的温度梯度和整个管子的均匀加热。
- 高温能力：多区管式炉的最高温度可达 1600℃，可以处理需要高温的苛刻应用。
- 真空和惰性气体兼容性：该炉可在真空或流动惰性气体条件下使用，因此适用于淬火、烧结和 CVD 等各种工艺。
- 高纯度材料：炉管由高纯度石英或氧化铝制成，可确保污染最小化和温度测量精确。
- 高效隔热：双炉壳设计和内外炉壳之间的强制气流可最大限度地减少热量损失，并保持较低的表面温度。
- 用户友好界面：TFT 触摸屏控制器具有直观的编程和数据分析功能，简化了操作和监控。
- 多功能性：适用于研究、开发和生产环境中的各种应用，包括材料加工、温度测量和测试。
安全优势
- Kindle Tech 管式炉具有过流保护和过温报警功能，一旦检测到过流，炉子将自动关闭电源
- 炉子内置热耦合检测功能，一旦检测到热耦合断裂或失效，炉子将停止加热并报警
- TFM Pro 支持断电重启功能，一旦断电，窑炉将恢复窑炉加热程序。
技术规格
| 炉型 | KT-MTF | KT-MTF Pro |
| 温度控制器 | 数字 PID 控制器 | 触摸屏 PID 控制器 |
| 多程序预设 | 无 | 是 |
| 断电重启 | 无 | 是 |
| 最高温度 | 1700℃ | |
| 恒定工作温度 | 1650℃ | |
| 炉管材料 | 高级石英/Al2O3 氧化铝 | |
| 炉管直径 | 30 / 40 / 60 / 80 / 100 / 150 / 230 毫米 | |
| 加热区长度 | 300 / 450 / 600 / 800 毫米 | |
| 加热区数量 | 1-10 个加热区 | |
| 真空密封解决方案 | 带 O 型圈的 SS 304 法兰 | |
| 额定真空压力 | 0.001Pa/10E5 torr | |
| 额定正压 | 0.02Mpa/150 托 | |
| 腔体材料 | 日本 Al2O3 氧化铝纤维 | |
| 加热元件 | Cr2Al2Mo2 金属丝线圈 | |
| 热耦合 | K /S/B 型 | |
| 控温精度 | ±1℃ | |
| 温度均匀性 | ±5℃ | |
| 电源 | 交流110-220伏，50/60赫兹 | |
| 其他氧化铝管尺寸和加热区长度可定制 | ||
标准包装
| 编号 | 说明 | 数量 |
| 1 | 熔炉 | 1 |
| 2 | 氧化铝管 | 1 |
| 3 | 真空法兰 | 2 |
| 4 | 导管隔热块 | 2 |
| 5 | 导管隔热块挂钩 | 1 |
| 6 | 耐热手套 | 1 |
| 7 | 操作手册 | 1 |
可选设置
- 管内气体检测和监控，如 H2、O2 等
- 独立炉温监控和记录
- RS 485 通信端口，用于 PC 远程控制和数据输出
- 插入式气体进料流量控制，如质量流量计和浮子流量计
- 触摸屏温度控制器，具有方便操作的多种功能
- 高真空泵站设置，如叶片真空泵、分子泵和扩散泵
警告
操作员安全是最重要的问题！ 请小心操作设备。 使用易燃易爆或有毒气体是非常危险的，操作人员在启动设备之前必须采取所有必要的预防措施。 反应器或室内正压工作是危险的，操作人员必须严格遵守安全规程。 使用空气反应材料时，尤其是在真空下，也必须格外小心。 泄漏会将空气吸入设备并导致发生剧烈反应。
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FAQ
什么是管式炉？
实验管式炉是一种经典的外加热高温管式炉，又名热壁加热炉。
根据工作温度的不同，炉管材料通常可采用透明石英管、高纯氧化铝陶瓷管和高强度金属合金管。
为满足不同的热研究目的，管式炉可设计成多加热区，以便灵活控制管工作室内的温度梯度；炉管可在可控气氛工作环境或高真空工作环境中工作。
什么是 CVD 炉？
化学气相沉积（CVD）是一种利用加热、等离子体激发或光辐射等各种能源，使气态或气态化学物质在气相或气固界面上发生化学反应，从而在反应器中形成固态沉积物的技术。简单地说，就是将两种或两种以上的气态原料引入反应室，然后相互反应形成新的材料，并沉积在基片表面。
CVD炉是由高温管式炉单元、气体控制单元和真空单元组成的组合炉系统，广泛应用于复合材料制备、微电子工艺、半导体光电、太阳能利用、光纤通信、超导技术、防护涂层等领域的实验和生产。
管式炉如何工作？
管式炉的加热元件放置在圆柱形腔体周围，炉子只能通过间接热辐射加热圆柱形腔体中的样品，由于炉管可以防止样品材料与炉子加热元件和绝缘材料接触，因此管式炉创造了一个清洁的隔离热室，降低了样品材料被炉子污染的风险。
CVD 炉是如何工作的？
CVD炉系统由高温管式炉单元、反应气源精确控制单元、真空泵站和相应的组装部件组成。
真空泵用于排除反应管内的空气，确保反应管内没有多余的气体，然后管式炉将反应管加热到目标温度，反应气源精确控制单元可将不同的气体以设定的比例引入炉管内进行化学反应，在CVD炉内形成化学气相沉积。
管式炉有哪些用途？
管式炉主要应用于冶金、玻璃、热处理、锂电正负极材料、新能源、磨料磨具等行业，是在一定温度条件下测量材料的专业设备。
管式炉具有结构简单、操作方便、易于控制、可连续生产等特点。
管式炉还广泛应用于 CVD（化学气相沉积）和等离子体增强 CVD 系统。
在 CVD 过程中使用哪种气体？
CVD过程中可以使用的气源非常多，常见的CVD化学反应包括热解、光解、还原、氧化、氧化还原，因此这些化学反应中涉及的气体都可以用于CVD过程。
我们以CVD石墨烯生长为例，CVD过程中使用的气体有CH4、H2、O2和N2。
有多少种不同类型的管式炉？
管式炉可以在不同的机械功能下顺利工作，因此有许多不同类型的管式炉变化用于不同的实验目的，典型的管式炉如下：
- 卧式管式炉
- 立式管式炉
- 分体式管式炉
- 旋转式管式炉
- 倾斜式管式炉
- 滑动式管式炉
- 快速加热和冷却管式炉
- 连续进料和出料管式炉
CVD 系统的优势是什么？
- 可根据需要制备金属膜、非金属膜和多组分合金膜等多种薄膜。同时，它还能制备出其他方法难以获得的高质量晶体，如 GaN、BP 等。可同时沉积大量成分均匀的涂层，这是液相外延（LPE）和分子束外延（MBE）等其他制膜方法所无法比拟的。
- 工作条件在常压或低真空条件下进行，因此涂层衍射效果好，形状复杂的工件也能得到均匀的涂层，这一点比 PVD 优越得多。
- 由于反应气体、反应产物和基材之间的相互扩散，可获得附着力良好的涂层，这对于制备耐磨膜和防腐蚀膜等表面强化膜至关重要。
- 有些薄膜的生长温度远低于薄膜材料的熔点。
- 有些薄膜的生长温度远低于薄膜材料的熔点，在低温生长条件下，反应气体和反应器壁及其所含杂质几乎不发生反应，因此可以获得纯度高、结晶度好的薄膜。
- 化学气相沉积可以获得光滑的沉积表面。这是因为与 LPE 相比，化学气相沉积（CVD）是在高饱和度下进行的，成核率高，成核密度大，且在整个平面上分布均匀，因此能获得宏观光滑的表面。
- 低辐射损伤，这是制造金属氧化物半导体（MOS）和其他器件的必要条件
使用管式炉有哪些优势？
PECVD 代表什么？
等离子体化学气相沉积（PECVD）是利用等离子体激活反应气体，促进基片表面或近表面空间发生化学反应，生成固体薄膜的技术。等离子体化学气相沉积技术的基本原理是，在射频或直流电场的作用下，源气体电离形成等离子体，以低温等离子体为能源，引入适量的反应气体，利用等离子体放电激活反应气体，实现化学气相沉积。
根据等离子体的产生方式，可分为射频等离子体、直流等离子体和微波等离子体 CVD 等......
PECVD 是什么意思？
使用管式炉时应采取哪些安全预防措施？
CVD 和 PECVD 的区别是什么？
PECVD与传统CVD技术的区别在于等离子体中含有大量高能电子，可以提供化学气相沉积过程中所需的活化能，从而改变了反应体系的供能方式。由于等离子体中的电子温度高达 10000K，电子与气体分子之间的碰撞可促进反应气体分子的化学键断裂和重组，从而生成更多的活性化学基团，而整个反应体系则保持较低的温度。
因此，与 CVD 工艺相比，PECVD 可以在较低的温度下进行相同的化学气相沉积过程。
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