جعبه دمای دمای بالا 1600 درجه- نوع کوره تجربی پخت و پز سرامیکی

لحظه ای که درب 1600 درجه بلند- جعبه دما - type کوره آزمایشی سرامیک سرامیک به آرامی بسته شد ، تنها صدا در آزمایشگاه کم کم- هوم تجهیزات بود. از طریق پنجره مشاهده ، می توان میله های گرمایش کاربید سیلیکون قرمز تیره را در داخل کوره مشاهده کرد که به تدریج روشن می شود و مانند ریتم تنفس برخی از موجودات باستانی سوسو می زند. تعداد روی صفحه نمایش LCD کنترل کننده دما به سرعت صعود کرد: در 200 درجه ، رطوبت باقیمانده در کوره به یک غبار سفید تبدیل شد و از طریق دریچه اگزوز فرار کرد. در 600 درجه ، سطح بدن سرامیکی ویژه یک مادر-- Luster مروارید را گرفت. هنگامی که دما از نقطه بحرانی 1000 درجه فراتر رفت ، کل محفظه کوره ناگهان شفاف و درخشان شد ، گویی که یک خورشید مینیاتوری در درون متولد می شود.

روند پخت و پز در این لحظه بازنویسی ترتیب مولکولی درون مواد بود. پودر زیرکونیا که توسط ترمودینامیک هدایت می شود ، سفر تراکم معجزه آسا خود را آغاز کرد. مرزهای دانه به تدریج مانند شن و ماسه در جزر و مد کم تار می شوند و با مهاجرت اتمها ، منافذ ناپدید می شوند. دستیار آزمایشگاه کوبایاشی ناگهان متوجه نوسان غیرمعمول در داده های دماسنج مادون قرمز شد - 3- انحراف منفی 3 درجه در منطقه دمای شمال غربی. این تغییر ظریف بلافاصله باعث ایجاد رفلکس های شرطی تیم شد: پروفسور ژانگ شیر توزیع جریان هوا را تنظیم کرد و مهندس لی به طور همزمان پارامترهای PID را اصلاح کرد ، مانند اینکه بی سر و صدا محکم و محکم روی اسب وحشی محکم شود.

درست همانطور که منحنی دما به مسیر ایده آل خود بازگشت ، رایانه کنترل اصلی ناگهان هشدار تغییر فاز را نشان داد. در صفحه مانیتورینگ ، الگوی پراش لایه انتقال آلومینا در حال تغییر یک پروانه {{1} مانند تغییر بود. انتقال فاز- ، که در ابتدا با 1450 درجه انتظار می رفت ، 37 دقیقه قبل اتفاق افتاد. پروفسور ژانگ به سرعت در یادداشت های آزمایشگاهی خود به سرعت در یک بخش برجسته مکث کرد: "این اثر کاتالیزوری Nano {7 {7} dopant است." "بلافاصله برنامه خنک کننده شیب برنامه B را آغاز کنید."

کادر دما {1- بالا {{2} type نوع کوره آزمایشی پخت و پز سرامیکی یک دستگاه گرمایش دما {3} بالا است که به طور خاص برای آزمایش های سرامیک (مانند سرامیک های ساختاری ، سرامیک های کاربردی و سرامیک های خاص) طراحی شده است. با قابلیت دمای 1600 درجه و محیط کوره پایدار ، نیاز به فرآیند اصلی برای تراکم و تغییر فاز مواد سرامیکی در دماهای بالا را برآورده می کند. در زیر مقدمه مفصلی با تمرکز بر عملکرد اصلی ، طراحی ساختاری و سناریوهای قابل اجرا وجود دارد:

1. عملکرد اصلی: برآورده کردن الزامات اصلی پخت و پز سرامیک

پخت و پز سرامیکی تقاضای بسیار بالایی در مورد دقت دما ، یکنواختی کوره و ثبات عایق حرارتی (به عنوان مثال ، اختلاف دمای بزرگ محلی در بدن سرامیکی به راحتی می تواند باعث ترک خوردگی شود). طراحی عملکرد این نوع تجهیزات در اطراف این الزامات متمرکز است:

1. بالا-}} پایداری دما و دقت کنترل دما

سازگاری عنصر گرمایش: 1600 درجه به حداکثر دمای کار میله های کاربید سیلیکون نزدیک می شود (به طور معمول 1400 {3} 1600 درجه). بنابراین ، تجهیزات پایان {6 {6} بالا اغلب از میله های مولیبدن سیلیکون (دمای قابل استفاده از 1600-1800 درجه) به عنوان عناصر گرمایش استفاده می کنند. این میله ها از مقاومت اکسیداسیون درجه حرارت بالا برخوردار هستند ، حتی در برابر پیری حتی در 1600 درجه مقاوم هستند و راندمان گرمایش پایدار را ارائه می دهند.

Temperature Control System Upgrade: Equipped with a high-precision microcomputer PID control system (such as imported Daodian and Yudian modules), it supports multi-stage programmable temperature control (eg, 20-30 ramp-up, hold-down, and منحنی های-} down) با دقت کنترل دما از 1 درجه. برخی از واحدها همچنین دارای یک تابع "تنظیم سازگار" هستند که به طور خودکار برق را بر اساس بار کوره (به عنوان مثال تعداد بدنهای سرامیکی) برای جلوگیری از نوسانات دما تنظیم می کنند.

2. یکنواختی دمای کوره

بهینه سازی ساختاری: فضای داخلی کوره با آجرهای حوزه آلومینا توخالی بالا -} -} مواد کامپوزیت Corundum (درجه حرارت بالا-} دما و مقاوم در برابر شوک حرارتی) ساخته شده است تا تغییر شکل در دمای بالا به حداقل برسد. عناصر گرمایش به طور مساوی در هر دو طرف یا هر چهار طرف کوره توزیع می شوند (به عنوان مثال ،-} نصب شده و بالا- نصب شده). همراه با یک ساختار هدایت کننده- ، این یکنواختی دمای کوره را در 5 درجه (درجه 1600 درجه) تضمین می کند ، و از بومی سازی شده بیش از 12 {}}} یا زیر {13} سوزاندن به دلیل گرمایش ناهموار در هنگام پخت و پز سرامیک جلوگیری می کند.

طراحی عایق: با استفاده از یک "عایق کامپوزیت چند لایه-}" ساختار - یک لایه داخلی-} فیبر نسوز دما (مقاوم در برابر درجه حرارت بیش از 1600 درجه) ، یک لایه میانی پنل عایق حرارتی پنبه عایق حرارتی ، و یک لایه بیرونی کمی از وزن کم وزن. این ساختار همراه با یک پوسته کوره لایه ای-}}}}}}}}} induction ، این ساختار ضمن حفظ دمای سطح کوره زیر 70 درجه (در دمای اتاق) ، باعث کاهش گرما در دمای بیش از 1600 درجه (صرفه جویی در بیش از 30 ٪) می شود.

ii. طراحی ساختاری و ایمنی: مناسب برای آزمایش دما-

1600 درجه یک دامنه درجه حرارت بالا - است که به ساختار تجهیزات سختگیرانه تر و اقدامات ایمنی نسبت به مواردی که برای کوره های متوسط ​​- و کم-} نیاز دارد:

1. محفظه و ساختار کوره کوره

آب بندی محفظه کوره: درب کوره از مهر و موم دوگانه "لاستیک سیلیکون + لبه فلزی" استفاده می کند ، و از تناسب محکم حتی در دماهای بالا و به حداقل رساندن نشت گازهای بی اثر (مانند نیتروژن و آرگون ؛ برخی از سرامیک ها نیاز به پخت جو دارند). باز کردن کوره با یک لبه شیب دار برای جلوگیری از تجمع خاکستر و اختلال در مهر و موم طراحی شده است.

بار - مقاومت در برابر تحمل و تغییر شکل: قسمت زیرین کوره از صفحات Corundum ضخیم ساخته شده است (مقاوم در برابر 1600 درجه و فشار {2} مقاوم) برای پشتیبانی از خالی های سرامیکی سنگین (مانند نمونه های سرامیکی بزرگ). قاب کوره با بخش های فولادی تقویت می شود تا تغییر شکل پس از استفاده از دمای طولانی {{4} term بالا - کاهش یابد.

2. سیستم حفاظت از ایمنی

محافظت های متعدد بیش از حد: علاوه بر سیستم کنترل دما اصلی ، یک دستگاه هشدار مستقل از فشار بیش از حد (مانند سوئیچ دمای مکانیکی) نیز گنجانده شده است. اگر سیستم اصلی از بین برود و درجه حرارت بیش از 1650 درجه باشد ، سیستم بلافاصله منبع تغذیه اصلی را خاموش می کند و یک زنگ شنیدنی و بصری را برای جلوگیری از فرسودگی کوره صادر می کند.

ویژگی های ایمنی ویژه:

محافظت از زوج های شکسته: اگر ترموکوپل (ترموکوپل نوع B برای اندازه گیری 1600 درجه لازم باشد) شکسته می شود ، سیستم به طور خودکار گرمایش را متوقف می کند و یک پیام خطا را نشان می دهد.

قفل درب کوره: هنگامی که درب کوره باز شد ، سیستم گرمایش بلافاصله خاموش می شود (یا برای حفظ درجه حرارت به دمای پایین کاهش می یابد) ، از تماس با اپراتورها با کوره 1600 درجه جلوگیری می کند.

حفاظت بیش از حد: اگر جریان مدار غیر طبیعی باشد (مانند یک سیلیکون مدار کوتاه -- میله مولیبدن) ، قطع کننده مدار به سرعت برای محافظت از مدار تجهیزات سفر می کند.

iii سناریوهای قابل اجرا و برنامه های معمولی

در درجه اول برای پخت تجربی مواد سرامیکی ، از جمله سناریوهای زیر استفاده می شود:

تحقیقات علمی: دانشگاه ها و مؤسسات تحقیقاتی از این فناوری برای تهیه فرمولاسیون برای سرامیک های جدید (مانند زیرکونیا و سرامیک نیترید سیلیکون) استفاده می کنند. با کنترل دمای پخت (به عنوان مثال ، آزمایش های شیب 1500-1600 درجه) و زمان نگه داشتن ، چگالی ، سختی و سایر خصوصیات مواد قابل آزمایش است.

تولید دسته ای کوچک -: شرکت های سرامیکی از این فناوری برای تولید آزمایشی دسته های کوچک سرامیک های ویژه (مانند ابزارهای برش سرامیکی و بسترهای سرامیکی الکترونیکی) برای تأیید پارامترهای فرآیند شستن صنعتی استفاده می کنند.

سایر آزمایشات درجه حرارت بالا {{0}: علاوه بر سرامیک ، این فناوری همچنین می تواند برای شلیک مواد نسوز دما بالا (مانند آجرهای Corundum) و بالا - angenealing دما از فلزات (یک سیستم جریان گاز اضافه شود) در صورت نیاز به اکسید کننده های غیر-}}}}}}}}}}}} {2 {{{2}.

IV اقدامات احتیاطی استفاده

تعمیر و نگهداری عنصر گرمایش: سیلیکون - میله های مولیبدن در دمای اتاق مستعد اکسیداسیون هستند. پس از استفاده یا پس از مدت طولانی عدم تحرک ، آنها باید به مدت 1-2 ساعت با 500-800 درجه با نیتروژن پخته شوند تا ناخالصی های سطح را از بین ببرند. در هنگام استفاده از گرمایش ناگهانی یا سرمایش ناگهانی خودداری کنید (به عنوان مثال ، ناگهان درب را با درجه 1600 درجه باز کنید) تا از شکستگی عنصر جلوگیری کنید.

محدودیت های مواد: برای جلوگیری از فرار در دماهای بالا ، مواد آلی یا مواد آلی یا کم- ذوب-}}}}}}}}}-}. خالی های سرامیکی باید خشک باشد (میزان رطوبت<1%) before being placed in the furnace to prevent water vapor expansion at high temperatures, which could cause cracking.

کنترل جو: در صورت نیاز به پخت جو (به عنوان مثال ، محافظت از گاز بی اثر) ، اطمینان حاصل کنید که سیستم گاز و محفظه کوره محکم بسته شده است و لوله اگزوز به دور از منابع احتراق قرار دارد تا از نشت خطرناک گاز جلوگیری شود.

خلاصه

مزایای اصلی یک جعبه دما {1} {1} {- نوع کوره آزمایشی سرامیک سرامیک در پایداری درجه حرارت 3 {3} ، یکنواختی دما و ایمنی و قابلیت اطمینان است. طراحی آن ، با استفاده از سیلیکون-} گرمایش میله مولیبدن ، عایق کامپوزیت و کنترل دما ، الزامات مربوط به مواد سرامیکی را در دمای بالا - انجام می دهد. هنگام انتخاب کوره ، اندازه کوره ، اندازه کوره (معمولاً از 200 × 200 mm 200 mm تا 500 500 mm 500 mm) ، دقت کنترل دما و پیروی دقیق از روش های عملیاتی را در نظر بگیرید تا از ایمنی تجربی و نتایج دقیق اطمینان حاصل شود.

لحظه ای که سیستم خنک کننده فعال می شود ، شانزده نازل نیتروژن به طور همزمان یک غبار از هوای سرد ساطع می کنند و گرداب گرمای آبی و سفید از طریق کوره افزایش می یابد. تصویربرداری حرارتی یک الگوی زیبا و متقارن از توزیع استرس را در مؤلفه سرامیکی - یک لحظه فریبنده در هنر پخت نشان می دهد. هنگامی که دما در نهایت به دمای اتاق باز می گردد و درب کوره باز می شود ، یک بستر سرامیکی مکعب ، مانند مهتاب ، خاموش ، بی سر و صدا روی آجرهای نسوز قرار می گیرد. حجم آن 19.8 ٪ کاهش یافته است ، اما سطح آن نرم تر از پوست کودک است.