1400 درجة فرن تلبيد ذكي من ألياف السيراميك بدرجة حرارة عالية

الميزة الأساسية لفرن تلبيد درجة الحرارة العالية الذكي للألياف الخزفية 1400 درجة- تكمن في تصميمه المبتكر للمجال الحراري. تم إنشاء حجرة الفرن باستخدام وحدات ألياف السيراميك المركبة متعددة-الطبقات. باستخدام خوارزمية تحسين الطوبولوجيا، يزيد الفرن من كفاءة انعكاس الإشعاع الحراري إلى 92%. يقلل هيكل المسام الفريد من نوعه على شكل قرص العسل من فقدان الحرارة بنسبة 37% مقارنة بالأفران التقليدية. يحقق هذا الهيكل المبتكر تجانسًا رائدًا في الصناعة في درجة حرارة الفرن يبلغ ±5 درجة، مما يخلق بيئة مثالية لتحويل الطور البلوري لمكونات السيراميك الدقيقة.

يمكن لنظام التحكم الذكي في درجة الحرارة، المجهز بخوارزمية PID -من الجيل الرابع ومصفوفة قياس درجة الحرارة الموزعة بالأشعة تحت الحمراء، التقاط تدرجات درجة الحرارة في 16 منطقة داخل الفرن في الوقت الفعلي. عندما يكتشف النظام أن سيراميك الزركونيا الفارغ يدخل مرحلة انكماش التلبيد، فإنه يقوم تلقائيًا بضبط منحنى التسخين بدقة 0.1 درجة / ثانية، مما يتجنب بشكل فعال التشقق والتشوه الشائع في التلبيد التقليدي. توضح البيانات التجريبية أنه يمكن التحكم في خطأ الاستدارة للكرات التي تحمل نيتريد السيليكون الملبدة باستخدام هذه المعدات في حدود 0.8 ميكرومتر، وهو ما يمثل تحسنًا في الحجم بثلاثة -ترتيب-من- مقارنة بالعمليات التقليدية.

إن فرن تلبيد ألياف السيراميك الذكي بدرجة حرارة عالية-1400 درجة هو جهاز يستخدم لعمليات التلبيد بدرجة حرارة عالية-. إنها تستخدم ألياف السيراميك كمادة للفرن وتتميز بوظائف التحكم الذكية، مع درجة حرارة تشغيل قصوى تصل إلى 1400 درجة. وفيما يلي وصف تفصيلي:

التصميم الهيكلي:

الفرن: يتكون عادةً من هيكل مزدوج-من الفولاذ المقاوم للصدأ، ويتم تعبئة المركز بمواد عازلة مثل ألياف السيراميك لتقليل فقدان الحرارة وضمان بقاء درجة الحرارة الخارجية ضمن نطاق آمن.

الفرن: مصنوع من مواد ألياف السيراميك مثل -ألياف الألومينا عالية النقاء أو ألياف الموليت متعددة البلورات، وهو يوفر مقاومة عالية لدرجات الحرارة-، وموصلية حرارية منخفضة، ومقاومة ممتازة للصدمات الحرارية.

عناصر التسخين: تستخدم عادة قضبان كربيد السيليكون أو قضبان موليبدينوم السيليكون. توفر قضبان كربيد السيليكون توليدًا ممتازًا للحرارة ومقاومة الأكسدة عند 1400 درجة؛ تعد قضبان الموليبدينوم السيليكون أكثر ملاءمة للتشغيل في البيئات ذات درجات الحرارة العالية-، والأكسجين المنخفض-، أو البيئات الفراغية، ولها عمر خدمة أطول.

نظام التفريغ: يتضمن مكونات مثل مضخة التفريغ، وأنابيب التفريغ، وصمامات التفريغ، ومقياس التفريغ، الذي يستخدم لاستخراج الهواء من الفرن لتحقيق تفريغ عالي.

نظام الغاز: يتكون من أسطوانة غاز، وصمام تخفيض الضغط، ومقياس تدفق الغاز، والأنابيب. فهو يسمح بإدخال الغازات الخاملة مثل النيتروجين والأرجون لخلق جو وقائي حول العينة.

سمات:

التحكم الدقيق في درجة الحرارة: مجهز بنظام ذكي للتحكم في درجة الحرارة باستخدام تقنية التحكم PID المتقدمة، وتصل دقة التحكم في درجة الحرارة إلى ±1 درجة. يمكن ضبط منحنيات التسخين والاحتجاز والتبريد المتعددة مسبقًا-للتحكم الآلي في درجة الحرارة.

التفريغ العالي: يصل عادةً إلى 10⁻³Pa أو أعلى، فهو يزيل الهواء والشوائب من الفرن بشكل فعال، ويمنع تفاعلات الأكسدة والنتردة في درجات الحرارة العالية.

حماية ممتازة للجو: يمكن إدخال مجموعة متنوعة من الغازات الخاملة، ويمكن تلبية متطلبات الجو المحددة للمواد المختلفة عن طريق التحكم في تدفق الغاز وضغطه.

توحيد درجة الحرارة الممتاز: من خلال التصميم العقلاني لتخطيط عنصر التسخين، وهيكل الفرن، وتوزيع تدفق الهواء، جنبًا إلى جنب مع أجهزة مثل العاكسات والمراوح، يمكن الحفاظ على توحيد درجة حرارة الفرن في حدود ±5 درجة.

التكوين الوظيفي:

نظام التحكم الذكي: مجهز بشاشة تعمل باللمس أو واجهة تحكم بالكمبيوتر، النظام يسمح للمستخدمين بضبط المعلمات بسهولة مثل درجة الحرارة، ووقت الاحتفاظ، ومعدل تدفق الغاز، ومستوى الفراغ، ومراقبة حالة الفرن في الوقت الحقيقي، وتمكين التحكم عن بعد والمراقبة.

حماية السلامة: مزود بميزات أمان متنوعة، بما في ذلك{0}إنذار ارتفاع درجة الحرارة، والحماية من الإرهاق، وحماية التيار الزائد، والحماية من التسرب، واكتشاف تسرب الغاز، لضمان سلامة المشغل والمعدات.

تسجيل البيانات وتخزينها: يسجل درجة الحرارة والوقت ومعدل تدفق الغاز ومستوى الفراغ والبيانات الأخرى أثناء التجارب أو الإنتاج، ويخزنها في الذاكرة الداخلية للجهاز أو جهاز التخزين الخارجي لتحليل البيانات ومعالجتها بسهولة.

مجالات التطبيق: تستخدم على نطاق واسع في السيراميك الإلكتروني، وتعدين المساحيق، ومواد الطاقة الجديدة، وأبحاث المواد المتخصصة. تشمل الأمثلة تلبيد السيراميك الإلكتروني مثل سيراميك الألومينا والزركونيا، وتحضير مواد تعدين المساحيق القائمة على الحديد- والنحاس-، وتلبيد مواد كاثود بطارية الليثيوم، والبحث وتطوير المواد المتخصصة مثل مركبات السيراميك الجديدة والمركبات المعدنية.

المعايير الفنية: نطاق درجة الحرارة عادة ما يكون درجة حرارة الغرفة إلى 1400 درجة؛ دقة التحكم في درجة الحرارة هي ±1 درجة؛ يمكن أن تصل درجة الفراغ عمومًا إلى 10⁻³-10⁻⁵Pa؛ معدل تدفق الغاز قابل للتعديل من 0 إلى 1000cccm؛ تتوفر مجموعة متنوعة من أحجام الفرن، مثل 300×200×200mm و400×300×300mm. طاقة التسخين بشكل عام تكون بين 6-20kW، ومعدل التسخين عادة يكون 1-20 درجة/دقيقة.