製品概要
この高性能熱処理システムは、高真空条件下で精密な温度制御を必要とする研究者や産業エンジニア向けの、完全統合型ソリューションです。コンパクトでベンチトップに適した設計により、本装置は高温チューブ炉と高度なターボ分子真空システムを組み合わせています。この統合により、最大10^-5 torrの真空度を達成でき、酸素に敏感な材料、薄膜研究、高度な化学気相成長（CVD）プロセスに最適な清浄環境を提供します。外部ポンプ群の複雑さを排除することで、本装置は学術界と産業界の両方の材料科学者に、より効率的なワークフローを提供します。
主に材料科学の研究開発および半導体研究室環境で使用される本装置は、新規ナノ材料の合成、固相反応、繊細な部品の焼結の中核を担います。単一加熱ゾーンは均一性に最適化されており、60mm石英管内に配置された試料へ一貫した熱分布を確実に与えます。高純度アニーリングから複雑な雰囲気制御下での熱処理まで、本システムは現代の産業基準に必要な安定性と再現性を提供します。
信頼性は、この熱処理装置のあらゆる部品に組み込まれています。最大運転時でも触れても熱くなりにくい二重層鋼構造から、長寿命化のためにコーティングされたアルミナ繊維断熱材まで、細部のすべてが耐久性を重視して設計されています。本装置は、24時間365日の産業研究サイクルという厳しい要求に耐え、長時間の運転でも高真空の維持と温度精度を保ちます。この優れた設計により、技術チームは装置ではなく成果に集中できます。
主な特徴
- 一体型高真空ターボポンプシステム: 本装置には、ドイツ製のターボ分子ポンプシステムを内蔵しており、最大1 x 10^-5 torrの究極真空度を達成し、繊細な熱処理に最適な超高純度環境を確保します。
- 高精度PID温度制御: 高度なマイクロプロセッサ制御器が比例・積分・微分制御ロジックとオートチューニング機能を使用し、±1°Cの精度を維持します。昇温、保持、冷却の30個のプログラム可能な区間に対応しています。
- 高度な二重層熱保護: 炉は二重構造の鋼製シェルと一体型冷却ファンを備え、内部チャンバーが1200°Cに達しても外装表面温度を70°C未満に保ちます。
- 高耐久コーティング付きアルミナ繊維断熱材: 加熱室には高効率のアルミナ繊維断熱材がライニングされ、さらにアルミナコーティング処理により劣化を防ぎ、耐火材の寿命を延ばします。
- 高精度加熱素子: 本装置は、モリブデンを添加したFe-Cr-Al合金素子を採用しており、高温安定性と耐酸化性に優れ、8インチゾーン全体で安定した加熱性能を確保します。
- 気密真空シールとフランジ: 1/4"バーブ継手、ニードルバルブ、クイック接続式熱電対フィードスルーを備えた完全な60mm外径真空フランジセットを搭載し、容易なガス管理と信頼性の高い真空シールを実現します。
- 包括的な安全保護: 過昇温保護や熱電対故障保護などの内蔵安全機能により、加熱素子を自動停止させ、損傷を防止し、無人運転時のオペレーター安全を確保します。
- 強化されたデータ管理機能: コントローラーにはDB9 PC通信ポートを搭載し、オプションのLabVIEWベースソフトウェア（MTS01）に対応。リモートでのプロファイル編集、データロギング、リアルタイムの熱処理レシピ管理が可能です。
- モジュール式加熱性能: 加熱モジュールは交換可能な設計で、柔軟なメンテナンスと将来的なアップグレードに対応し、長期的な研究室運用における費用対効果の高い運用を実現します。
- 最適化された熱ブロック: 本システムには一対の繊維質セラミック熱ブロックが含まれ、アクティブ加熱領域からの熱損失を抑え、冷却フランジを保護し、全体的なエネルギー効率を向上させます。
用途
| 用途 | 説明 | 主な利点 |
|---|---|---|
| CVD / PECVD | 基板上への特殊な薄膜およびコーティングの化学気相成長。 | 高真空の維持により、成膜の純度と結晶品質を確保します。 |
| 半導体研究開発 | シリコンウェハー、化合物半導体、電子部品の処理。 | 酸素濃度を精密に制御しながら迅速な熱処理が可能です。 |
| カーボンナノチューブ合成 | CNTおよびその他の炭素系ナノ材料の高温成長。 | 優れた温度均一性により、繊維径と収率の安定化を実現します。 |
| 真空アニーリング | 酸素のない環境で金属やセラミックに対して応力緩和のための熱処理を行います。 | 表面酸化やスケール生成を防ぎ、材料表面の健全性を維持します。 |
| 薄膜成膜 | 高真空下で機能性薄膜を蒸発または熱処理します。 | 一体型ターボポンプが、汚染のない必要な低圧環境を提供します。 |
| 固相合成 | 固体前駆体を高温で混合・反応させ、新しい化合物を形成します。 | 30区間のプログラム制御により、複雑な多段階反応サイクルに対応できます。 |
| 電池材料研究 | 高エネルギー密度電池向けの正極・負極材料の熱処理。 | 制御された環境により、合成中の不要な化学反応を防ぎます。 |
| セラミック焼結 | 高度なセラミック酸化物および非酸化物の高純度焼結。 | 高精度PID制御により熱衝撃を回避し、均一な粒成長を促進します。 |
技術仕様
| パラメーター समूह | 特長 | TU-41 の値 |
|---|---|---|
| 電源 | 電圧オプション | 120VAC (20A) または 208 - 240VAC (10A) |
| 周波数 | 50/60 Hz、単相 | |
| 総消費電力 | 1.2 KW | |
| 温度性能 | 最高温度 | ≤1200°C（< 1時間） |
| 連続使用温度 | ≤1100°C | |
| 真空時表面温度 | ≤1000°C（高真空下） | |
| 最大昇温速度 | ≤ 20 °C/min | |
| 加熱ゾーン仕様 | 加熱ゾーン長さ | 8"（200mm）、単一ゾーン |
| 一定温度ゾーン | 2.3"（60mm）（±2°C）@ 600 °C | |
| 加熱素子 | Mo添加Fe-Cr-Al合金 | |
| 真空システム | 一体型ポンプ種類 | ターボ分子ポンプシステム（ドイツ製） |
| 究極真空度 | 10^-6 torr（チューブ）/ 7.5 x 10^-5 hPa（ポンプユニット） | |
| 接続継手 | 右フランジにKF40クランプ接続 | |
| モニタリング | フランジ上の機械式真空計 | |
| チューブ & チャンバー | チューブ材質 | 高純度石英 |
| チューブ寸法 | 外径60mm x 内径55mm x 長さ600mm | |
| 断熱材 | 保護コーティング付きアルミナ繊維 | |
| 制御システム | コントローラー種類 | 30区間プログラミング対応デジタルPID |
| 精度 | ± 1 °C | |
| 熱電対 | K型（TCK8S3B） | |
| データ通信 | DB9 PCポート（MTS01ソフトウェアはオプション） | |
| ハードウェア & フランジ | ガス入口/出口 | ニードルバルブ付き1/4"バーブ継手 |
| シール | 60mm ODフランジセットに高温Oリング | |
| フィードスルー | 熱電対用1/4"クイック接続 | |
| 適合性 | 認証 | CE認証済み（NRTL/CSAは要望に応じて対応可） |
TU-41 を選ぶ理由
- 優れた統合設計: 個別の外部ポンプを必要とするシステムとは異なり、本装置は真空系と熱系を1つの高効率な筐体に統合しており、研究室スペースの節約とセットアップの簡素化を実現します。
- 産業グレードの真空性能: ドイツ製ターボ分子ポンプの採用により、標準的な機械式ポンプより100倍深い真空度を達成でき、高純度材料研究に適しています。
- 精密設計の信頼性: Mo添加加熱素子から液体アルミナコーティング断熱材まで、すべての部品が最大稼働率と厳しいR&Dサイクルでの安定性能のために選定されています。
- 柔軟な熱プロファイリング: 30区間PIDコントローラーにより、複雑な材料合成に必要な細かな制御が可能で、材料の不具合を防ぐために昇温・冷却速度を正確に管理できます。
- 充実したサポートと品質: CE認証製品であり、NRTLアップグレードにも対応可能な本装置は、安全性と運用品質における最高水準を満たしており、THERMUNITSの専門技術サポートに支えられています。
当社のエンジニアリングチームは、この高性能真空システムのカスタム構成や正式なお見積りのご相談を承ります。お客様の具体的な熱処理要件について、ぜひ本日お問い合わせください。
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