1600 fokos intelligens program hőmérséklet -szabályozó szilikon molibdén rúd fűtési kerámia szinterelő kemence

Széles körű örökbefogadásával az 1600 fokos intelligens programozható hőmérséklet - vezérelt szilícium - Molibdenum rod - fűtött kerámia -szinterelő kemence, kiváló teljesítményével, az innovációs hullám hullámát mozgatja a precíziós ceramikai iparban. A magas - hőmérsékleti szinterelés során a kemence multi - réteg kompozit szigetelési struktúrája figyelemre méltó hatékonyságot mutat. A Nano - Airgel és a magas - tisztasági alumínium -oxid szálak szinergetikus hatása révén a hőveszteség 42% -kal csökken a hagyományos kemencékhez képest. Az egyedi hatszögletű fűtési egység kialakítása, a PID fuzzy algoritmussal kombinálva, ± 1 fokos hőmérséklet -szabályozási pontosságot ér el.

Az újonnan kifejlesztett harmadik - generációs intelligens hőmérséklet -szabályozó rendszer meghaladja a hagyományos lineáris fűtési modellt. A gépi tanulás felhasználásával az anyag termikus tágulási együttható görbéjének elemzéséhez a rendszer önállóan generálhat egy lépcsőzetes szinterezési tervet. A cirkónium -os speciális kerámia feldolgozásakor a rendszer intelligensen azonosítja a kristályfázis átmenetének kritikus pontját, és automatikusan átvált az impulzusos fűtési módra 1200 és 1400 fok között, hatékonyan elkerülve a fázisátmeneti feszültség által okozott mikrokrackeket. Egy katonai vállalkozás, miután ezt a technológiát alkalmazta, 99,3%-ra növelte a repülőgép -motor turbinapengék képzettségét.

Figyelemre méltó a moduláris formatervezés által okozott forradalmi változások. A felhasználók szabadon kombinálhatják a fűtési zónákat a termelési igények szerint, gyorsan átalakítva a kemence szerkezetét, például építőelemeket. Egy új energia akkumulátor -katód anyaggyártó vonal, amely a múlt héten éppen elindította a termelést, az Integrált termelést a Pre - szinterelést eredményezi a késztermék -szinteráláshoz, három független hőmérsékleti zónát párhuzamosan csatlakoztatva. Ez a rugalmas gyártási modell csökkenti a gyártási vonal átváltási idejét 8 óráról 30 percre.

Az 1600 fokos intelligens programozható hőmérséklet - vezérelt szilícium - molibdén rúd - fűtött kerámia -szinterelő kemence egy alapvető kísérleti berendezés, amelyet kifejezetten a nagy - hőmérséklet -hőmérsékletre terveznek a kerámia anyagok (például az oxid kerámia, a szerkezeti ceramikák és a funkcionális ceramikák). Széles körben használják az egyetemi anyagok laboratóriumában, a kerámia K + F társaságokban és a kutatóintézetekben, lehetővé téve a kulcsfontosságú folyamatokat, például a zsírtalanítást, a - szinteredést és a kerámiazöld testek sűrűségét. Az alábbiakban egy részletes bevezetés, amely négy szempontra összpontosít: szerkezeti jellemzőkre, alapvető teljesítményparaméterekre, funkcionális előnyökre és az alkalmazható forgatókönyvekre.

1. Alapvető szerkezeti jellemzők

A berendezés szerkezeti kialakítása a magas - hőmérsékleti stabilitásra, a szinterelési egységességre, a korrózióállóságra és a hosszú élettartamra összpontosít. A kulcskomponensek kiválasztása és a folyamat kompatibilitása nagyon kompatibilis.

Kemencerendszer: Magas - Hőmérséklet -ellenállás + alacsony szennyezés

Kemence anyag: magas - tisztaságú üreges alumínium -oxid gömb vagy magas - sűrűség corundum - mullite tégla (néhány magas- end modell használata egy vákuumot használ. A kemence képes ellenállni az 1700 fokot meghaladó hőmérsékleteknek, és hosszabb ideig 1600 fokon működhet lágyulás vagy salak nélkül, megakadályozva a szennyeződések szennyeződését a kerámia minták szennyezésében. Kiváló termikus szigetelést is kínál, a kemence falának külső falhőmérséklete 60 foknál kisebb vagy egyenlő (szobahőmérsékleten), a hőveszteséget több mint 40% -kal csökkentve a hagyományos elektromos kemencékhez képest.

Kemence bevonat: Magas - hőmérséklet, oxidáció - rezisztens kerámia bevonat (például egy cirkónium -oxid - alumínium -oxid -kompozit bevonatot) a belső felületre permetezik a korrózió ellenállás tovább fokozása érdekében. Ez a bevonat megvédi a TRACE savas/lúgos illékony anyagokat (mint például a Li₂co₃ és az MGO a szinterezési segédeszközökben), amelyeket a kerámia -szinterezési folyamat során előállíthatnak, ezáltal meghosszabbítva a kemence szolgálati élettartamát.

A kemence méretei: A közös specifikációk a kicsi - skála K + F -től a kísérleti előállításig terjednek, például 150 × 150 × 150 mm (3,4 l), 200 × 200 × 300 mm (12L) és 300 × 300 × 400 mm (36L). Néhány egyedi méret (például 500 × 500 × 600 mm) áll rendelkezésre, hogy a különböző méretű kerámia minták (pl. Lapok, blokkok és csövek) kerámia minták tétel -szinterelését alkalmazzák.

Fűtési rendszer: nagy hatékonyság, stabilitás és hosszú élettartam

A fűtési elemek U - alakú vagy w - alakú szilícium - molibdenum rudak (MOSI₂ -ból készültek) használják. Elméleti üzemi hőmérsékletük eléri az 1800 fokot. Ha 1600 fokos folyamatosan működik, erős oxidációs ellenállást mutatnak (Sio₂ védőfóliát képeznek a felületen), kiváló hő egységességet és lassú teljesítménycsökkenést mutatnak (normál használat alatt 3000 órás élettartammal). Az elemek mindkét oldalán vagy a kemencakamra körül egyenletesen oszlanak el, és a kemence belső áramlásával kombinálva - irányítóképességgel biztosítják a hőmérsékleti egyenletességet, amely kevesebb vagy ± 3 fokos (1600 fokos), megakadályozva a kerámia minták repedését a hőmérsékleti különbségek miatt.

Kábelezés: A magas - hőmérsékleti kerámia csatlakozók csatlakoznak a nikkelhez - bevont rézhuzalokhoz. A Junction doboz magas - hőmérsékletet tartalmaz - ellenálló szigetelő anyagot, hogy megakadályozzák a szivárgást és a rövid áramköröket magas hőmérsékleten, megfelelnek a berendezés magas - energiaigényének (általában 15-45 kW, a kemence méretétől függően).

Kemence test és tömítés: Biztonság + hőmérséklet -szabályozás

Kemence szerkezete: dupla - réteg hideg - hengerelt acél külső héj (felületen magas - hőmérséklet -elektrosztatikus permetezés a karcoláshoz és a korrózió ellenálláshoz), nagy - sűrűségű alumínium szilikát szigeteléssel. Intelligens léghűtési rendszerrel felszerelve (hőmérséklet - Az automatikus indítás és leállítás érzékelése) ez a rendszer gyorsan csökkenti a kemence héja hőmérsékletét, megakadályozva a kezelő égését és lerövidítve a hűvös - lefelé mutató periódust (1600 fokról szobahőmérsékletre körülbelül 4-6 órán keresztül).

Tömítés kialakítás: A kemenceajtó egy multi - réteg kompozit tömítőszerkezetet használ - A magas - hőmérsékleti kerámia rostkötél (1600 fokos ellenálló) és a szilikon gumi tömítőgyűrű külső rétegének (kiegészítő lezárás és párhuzamosítás). Kézi vagy pneumatikus ajtó -szorítóberendezéssel kombinálva ez biztosítja, hogy a kemence légszükséglete kevesebb vagy 5 pa/h (szobahőmérsékleten tesztelve), amely megfelel a „gyengén redukáló atmoszférák” vagy „inert légkör védelmének” (pl. N₂ vagy AR bevezetésére a kerámia oxidáció megelőzésére), megfelel.

Ii. Alapvető teljesítmény -paraméterek

A paramétertervezés szigorúan megfelel a kerámia szinterezési folyamat követelményeinek a "hőmérsékleti pontosság, a fűtési sebesség és a légkör kompatibilitása" számára:

Paraméterkategória

Specifikus specifikációk

Hőmérsékleti tartomány: szobahőmérséklet 1600 fokig (magas pillanatnyi hőmérséklet 1650 fok, folyamatos üzemi hőmérséklete kevesebb, mint 1600 fok)

Hőmérséklet -szabályozási pontosság: ± 1 fok (1600 fokos állandó hőmérsékleti stádium, hőmérséklet mérése S - típusú platina - ródium hőelemek, pontossági osztály 0,5)

Hőmérsékleti egységesség: ± 3 foknál kisebb vagy egyenlő (kemence hatékony munkaterület, a GB/T 10066.1-2021 szabvány szerint tesztelve)

Fűtési sebesség: Állítható 1-20 fok /perc között. Ajánlott szinteredési sebesség: szobahőmérséklet 800 fokig (10 fok /perc), 800–1600 fok (5 fok /perc)

Programvezérlés: Támogatja a 100 programozható görbét (konfigurálható fűtési, tartási és hűtési idő- és hőmérsékleti csomópontok), támogatja a program szünetet, módosítását és megtakarítását (akár 50 program tárolható) (Közös programok)

Teljesítménykövetelmények: AC 380V/50Hz (három - fázis, négy - vezeték), 15-45 kW (a kemence méretétől függően)

Atmoszféra kompatibilitása: kompatibilis az inert gázokkal (N₂, AR) és a gyengén redukáló gázokkal (H₂ - N₂ keverékek; testreszabott robbanás - Bizonyítási struktúra szükséges)

Hűtési módszer: Természetes hűtés (alapértelmezett) vagy kényszerítő léghűtés (opcionális, növeli a hűtési sebességet 30%-kal)

Iii. Funkcionális előnyök: Intelligens + biztonságos + alkalmas kerámia szinterálásra

Intelligens programozható hőmérséklet -szabályozás: megfelel a kerámia szinterelési görbéknek

Ipari - Grade PLC és egy 7 - hüvelykes érintőképernyővel vezérelve az interfész intuitív (a hőmérsékleti görbe valós idejű megjelenítése, a fennmaradó idő és a fűtési teljesítmény). Támogatja a "Kézi hőmérséklet -szabályozást" (ideális a folyamatkutatáshoz) és az "automatikus programozható hőmérséklet -szabályozást" (ideális rögzített folyamat -tétel -szinteráláshoz).

A PID paraméter Auto - hangolás: Az eszköz automatikusan optimalizálja a PID paramétereket (arányos, integrált és differenciális együtthatók), ha a minta típusokat használja vagy módosítja, hogy elkerülje a hőmérséklet túllépését (pl. Az 5 foknál kisebb vagy egyenlő túllépés az állandó hőmérsékleten biztosítja a hőmérsékleti stabilitást, a minta deformációjának kockázatának redukciója.

A légkör -ellenőrzés: megfelel a különféle kerámia szinterelési követelményeknek.

A standard gázbemeneti/kimeneti nyílások (Ø6 - 10 mm, áramlási mérővel és szeleppel) lehetővé teszik az inert gázok bevezetését (pl. AR az oxidációs védelemhez az al₂o₃ kerámia-szinterelés során) vagy gyengén csökkentő gázok (pl. H₂-N₂ keverék a sűrűséghez a SIC-kerámia sintering során).

Néhány magas - végmodell opcionális atmoszféra -megfigyelő modulokat (pl. Oxigén analizátor, harmatpont -mérő) kínál a valós - kemence légköri tisztasága (pl. Az oxigéntartalom kevesebb, mint 10ppm) és az automatikus gázáram -beállítás időfigyelésére, és az automatikus gázáramlás beállítása a folyamat stabilitásának biztosítása érdekében.

Biztonsági védelem: Multi - rétegezett védelmi mechanizmus

Magvédelem: A - hőmérséklet -riasztás és teljesítmény - Off felett (azonnal kikapcsolja a fűtési teljesítményt, és hallható és vizuális riasztást ad ki, amikor a kemence hőmérséklete 5 fokos értékkel meghaladja a beállított értéket); A kiégés védelme (abbahagyja a fűtést, ha hőelem esetén a száraz - égés megakadályozásának elmulasztása); rövid - áramköri védelem (automatikusan elutazik, ha rövidzárlat fordul elő a fűtési áramkörben);

Kiegészítő védelem: A kemence ajtó biztonsági határkapcsolója (az ajtó kinyitásakor levágja a fűtési teljesítményt); a túláram védelme (ha az áramellátási áram meghaladja a névleges értéket); Magas - hőmérsékleti figyelmeztető lámpa (világít, amikor a készülék a közeli személyzet figyelmeztetésére működik).

Adat nyomon követhetősége: A tudományos kutatási nyilvántartási igényekhez alkalmas

A fenntartott RS485/USB kommunikációs portok lehetővé teszik a kapcsolatot a számítógéphez vagy a papír nélküli felvevőhöz, lehetővé téve a valós - időhőmérsékleti görbe megszerzését és tárolását (támogatja az Excel/CSV exportot), valamint a történelmi adatkérdezés (a tárolási kapacitás nagyobb vagy egyenlő az 1 évnél), megfelel a tudományos kutatási kísérletekben a "folyamat -nyomon követés és az adatok reprodukálhatóságának követelményeinek.

Iv. Alkalmazható forgatókönyvek

Ezt a berendezést a kerámia anyagok magas - hőmérsékleti szinterelésére tervezték. Az egyes alkalmazások a következők:

Oxid kerámia: Al₂o₃ (alumínium -oxid), zro₂ (cirkónium -oxid) és tio₂ (titán -dioxid) kerámia sűrűség -szinteredése;

Szerkezeti kerámia: magas - Si₃n₄ (szilícium -nitrid) és SIC (szilícium -karbid) kerámia hőmérsékleti szinterelése (inert/redukáló atmoszférát igényel);

Funkcionális kerámia: a piezoelektromos kerámia (PZT) és a ferroelektromos kerámia (BATIO₃) szinteredése és tulajdonsága;

Egyéb anyagok: Magas - A kerámia hőmérséklet -feldolgozása - alapú kompozitok (például CF/SIC), valamint a speciális szemüveg olvadási és kristályosodási kísérletei.

V. Használati óvintézkedések

A szilícium - molibdén rúd fűtési elemei szobahőmérsékleten oxidációra hajlamosak. Használat vagy hosszú inaktivitás után az alacsony hőmérsékleten (500 fok alatti) lassan melegíteni kell azokat, hogy megakadályozzák az elem törését a nagy hőmérsékleti különbségek miatt.

Ha az alacsony - - pont adalékanyagokat (például Nao és KO) olvadású kerámia mintákat tartalmaz, akkor a kemence aluminális aluminális alumínium -oxid -aluminális alumínium -oxid -i alumínium -oxid -i alumínium -oxid -i adalékanyagokat a kemencéhez ragaszkodni kell.

Inert/redukáló légkör bevezetésekor a kemencében levő levegőt (3-5 alkalommal cserélni kell), hogy elkerüljék a gázkeverés által okozott biztonsági kockázatot (például a H₂ és a levegő, amely meghaladja a robbanási korlátot).

A jövőben ezt a berendezést mélyen integrálják a digitális iker technológiával. Az 5G használatával 12 típusú folyamatparaméter valós időben történő továbbításához a mérnökök szimulálhatják és optimalizálhatják a teljes szinterezési folyamatot egy virtuális térben. Az új kísérletek a japán Nagoya Egyetemen kimutatták, hogy ez a szimulációs rendszer 60%-kal lerövidítheti az új anyagok K + F ciklusát, és az intelligens gyártás korszakában a kerámia feldolgozás végtelen lehetőségeit hirdeti.