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実験用管状炉は、無機および有機化合物の合成および精製に使用される電気装置です。これには、断熱マトリックスの加熱コイルで囲まれた円筒形の空洞があります。
温度は熱電対とデジタルコントローラーで監視および制御されます。一部のモデルには、特定の機能をプログラムするための複数の加熱ゾーンと RS-232 インターフェイスが備わっています。
MoSi2 などの材料で作られた発熱体を備えたこれらの炉は、最高 1800 °C まで動作することができ、高度なアプリケーションが可能になります。チューブの材質は反応物質の腐食性に応じて異なり、アルミナ、パイレックス、溶融石英、モリブデン、タングステンなどが含まれます。
商品番号: KT-TF12
商品番号: KT-TF14
商品番号: KT-TF17
商品番号: KT-MTF
商品番号: KT-PTF
商品番号: KT-RTP
商品番号: KT-VTF
実験用管状炉には、分割型、非分割型、勾配型、回転型、振動型など、さまざまな構成が存在します。特定のモデルに応じて、分割管状炉と非分割管状炉を水平または垂直に配置し、それに応じて作業管の向きを変えることができます。
チャンバー炉の代わりに管状炉を使用すると、体積容量が小さく、加熱速度が速いため、より小さなサンプルの処理に適しているなど、いくつかの利点があります。密閉された作業管は、炉の構造を汚染物質から保護すると同時に、サンプル周囲の調整された雰囲気の維持を簡素化します。
実験用管状炉は、古典的な外部加熱高温管状炉の 1 つであり、ホットウォール加熱炉とも呼ばれます。
異なる使用温度に応じて、炉管の材質は通常、透明な石英管、高純度のアルミナセラミック管、高強度金属合金管になります。
さまざまな熱研究目的を満たすために、管状炉は複数の加熱ゾーンを備えて設計でき、管状作業室内の温度勾配を柔軟に制御できます。炉心管は、制御された雰囲気作業環境または高真空作業環境で動作できます。
化学蒸着 (CVD) は、加熱、プラズマ励起、光放射などのさまざまなエネルギー源を使用して、気相または気固界面で気体または蒸気の化学物質を化学反応させ、反応器内に固体堆積物を形成する技術です。化学反応。簡単に言うと、2 つ以上のガス状原料が反応チャンバーに導入され、それらが互いに反応して新しい材料を形成し、それを基板表面に堆積させます。
CVD炉は、高温管状炉ユニット、ガス制御ユニット、真空ユニットを備えた1つの複合炉システムであり、複合材料の調製、マイクロエレクトロニクスプロセス、半導体オプトエレクトロニクス、太陽エネルギー利用、光ファイバー通信、超伝導体の実験と生産に広く使用されています。技術、保護コーティング分野。
管状炉の加熱要素は円筒状キャビティの周囲に配置されます。炉は間接的な熱放射によってのみ円筒状キャビティ内のサンプルを加熱できます。これは、管状炉によりサンプル材料が炉の加熱要素や断熱材と接触するのを防ぐことができるため、管状炉はきれいな隔離された炉を作成します。チャンバーを加熱し、サンプル材料が炉によって汚染されるリスクを軽減します。
CVD炉システムは、高温管状炉ユニット、反応ガス源精密制御ユニット、真空ポンプステーションおよび対応する組立部品で構成されています。
真空ポンプは反応管から空気を除去し、反応管内に不要なガスがないことを確認します。その後、管状炉が反応管を目標温度まで加熱し、反応ガス源の精密制御ユニットがさまざまなガスを導入できます。化学反応用の炉管内に設定された比率のガスが導入され、CVD 炉内で化学気相成長が形成されます。
管状炉は主に冶金、ガラス、熱処理、リチウムアノードおよびカソード材料、新エネルギー、研磨材およびその他の産業で使用され、特定の温度条件下で材料を測定するための専門的な機器です。
シンプルな構造、簡単な操作、簡単な制御、連続生産が特徴の管状炉です。
管状炉は、CVD (化学気相成長) およびプラズマ強化 CVD システムにも広く適用されています。
CVD プロセスでは使用できるガス源が膨大にあり、CVD の一般的な化学反応には熱分解、光分解、還元、酸化、酸化還元が含まれるため、これらの化学反応に関与するガスを CVD プロセスで使用できます。
CVD グラフェン成長を例に挙げます。CVD プロセスで使用されるガスは CH4、H2、O2、N2 です。
管状炉はさまざまな機械的機能をスムーズに動作させることができるため、さまざまな実験目的に応じてさまざまなタイプの管状炉のバリエーションがあり、代表的な炉炉は次のとおりです。
PECVDは、プラズマを利用して反応ガスを活性化し、基板表面または表面近傍空間での化学反応を促進し、固体膜を生成する技術です。プラズマ化学蒸着技術の基本原理は、RF または DC 電場の作用下でソースガスがイオン化されてプラズマを形成し、低温プラズマがエネルギー源として使用され、適切な量の反応ガスが生成されます。を導入し、プラズマ放電を利用して反応ガスを活性化し、化学気相成長を実現します。
プラズマの発生方法により、RFプラズマ、DCプラズマ、マイクロ波プラズマCVDなどに分けられます。
PECVD と従来の CVD 技術の違いは、プラズマには大量の高エネルギー電子が含まれており、化学蒸着プロセスで必要な活性化エネルギーを提供できるため、反応システムのエネルギー供給モードが変化することです。プラズマ中の電子温度は 10000K と高いため、電子とガス分子の衝突により反応ガス分子の化学結合の切断と再結合が促進され、より活性な化学基が生成され、同時に反応系全体がより低い温度を維持します。
したがって、CVD プロセスと比較して、PECVD は同じ化学気相成長プロセスをより低い温度で実行できます。
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