Tube en verre de quartz chauffé par traitement thermique

Le tube en verre de quartz chauffant pour traitement thermique fait généralement référence à l'utilisation d'un tube en verre de quartz comme support d'élément chauffant ou directement comme moyen de chauffage, à travers le courant circulant à travers le fil de résistance dans le tube (comme une tige de carbure de silicium, un fil de molybdène, etc.) ou à l'utilisation d'induction à haute fréquence pour générer de la chaleur, utilisée pour le chauffage, l'isolation ou le traitement thermique spécifique des matériaux à l'intérieur ou à l'extérieur du tube.

Son principal avantage réside dans l’utilisation des excellentes propriétés du verre de quartz.

Haute pureté et stabilité chimique : le verre de quartz a une grande pureté, une forte résistance aux acides (sauf l'acide fluorhydrique), une résistance aux alcalis et à la plupart des réactifs chimiques, et n'est pas facile à réagir avec les matériaux chauffés. Il convient aux exigences de haute pureté ou aux environnements corrosifs.

Résistance à haute température : le verre de quartz a une température de fonctionnement très élevée (jusqu'à 1 100 °C pendant une courte période, généralement autour de 1 000 °C pour une utilisation à long terme), ce qui peut répondre à une variété d'exigences de traitement thermique à haute température.

Faible coefficient de dilatation : le coefficient de dilatation thermique est extrêmement faible (environ 0,54 × 10 °C/°C), il n'est pas facile de se briser lorsque la température change radicalement et il a une bonne stabilité thermique. Il convient aux applications présentant des montées et des chutes rapides de température ou de grandes fluctuations de température.

Transmission de la lumière : le verre de quartz a une bonne transmission de la lumière visible et ultraviolette, ce qui facilite l'observation du processus de chauffage dans le tube. Il convient également aux applications nécessitant un chauffage par rayonnement lumineux.

Isolation électrique : Il peut maintenir de bonnes propriétés d’isolation électrique à haute température.

Par conséquent, les tubes en verre de quartz chauffant pour traitement thermique sont un choix idéal pour le traitement thermique dans des conditions difficiles telles que des températures élevées, une pureté élevée et une résistance à la corrosion.

Application de tube de verre de quartz chauffant pour traitement thermique

En raison de leurs propriétés uniques, les tubes en verre de quartz traité thermiquement sont largement utilisés dans divers domaines.

Industries des semi-conducteurs et optoélectroniques :

Croissance épitaxiale : dans l'épitaxie par jet moléculaire (MBE), le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) et d'autres processus, en tant que chambre de réaction ou zone de chauffage, offrant une température élevée, une pureté élevée et un environnement sans pollution.

Recuit de tranches : recuit de tranches de semi-conducteurs pour activer le dopage, réparer les dommages, etc.

Fabrication de LED : Le processus de traitement thermique pertinent dans le processus de fabrication des puces LED.

Science chimique et des matériaux :

Réaction à haute température : en tant que récipient de réaction ou pipeline à haute température et résistant à la corrosion, utilisé pour les réactions chimiques à haute température en phase gazeuse ou liquide.

Frittage/synthèse de matériaux : frittage à haute température de matériaux en poudre ou synthèse de nouvelles céramiques, composites, etc.

Préparation et évaluation du catalyseur : comme tube de réaction dans les expériences de préparation du catalyseur et d'évaluation de l'activité.

Recherche en laboratoire :

Traitement des échantillons à haute température : comme la combustion à haute température, les cendres, la décomposition thermique et autres prétraitements analytiques.

Analyse thermique de précision : utilisée comme support ou partie de la zone de chauffage d'un bateau d'échantillonnage dans des instruments tels que l'analyse thermogravimétrique (TGA) et la calorimétrie différentielle à balayage (DSC).

Synthèse chimique : Réalisation de réactions de synthèse organiques ou inorganiques nécessitant un contrôle précis de la température et ne nécessitant aucune pollution.

Médical et biotechnologie :

Stérilisation : Certains équipements spéciaux de stérilisation à haute température peuvent utiliser des tubes en verre de quartz comme éléments de chauffage ou de transmission.

Traitement des échantillons biologiques : Traitement à haute température de certains échantillons biologiques sensibles à la contamination.

Autre:

Ampoules spéciales : comme certaines ampoules qui nécessitent une résistance à haute température ou un spectre spécial.

Revêtement de four de traitement thermique : comme chambre de chauffage pour certains fours de traitement thermique petits ou dédiés.

Description personnalisée du tube de verre de quartz chauffant pour traitement thermique

Étant donné que les exigences relatives aux tubes en verre de quartz varient considérablement selon les différents scénarios d'application, la personnalisation est très courante. Lors de la personnalisation, il est généralement nécessaire de spécifier les paramètres et exigences suivants :

Taille de base :

Diamètre extérieur (OD) : Détermine l’épaisseur du tube, affectant la puissance de chauffage et l’espace interne.

Diamètre intérieur (ID) : Détermine la taille maximale du matériau pouvant être contenu dans le tube.

Longueur : Déterminée en fonction de la taille de la zone de chauffage ou de l'équipement.

Épaisseur de paroi : affecte la résistance mécanique, la résistance à la pression (s'il y a une pression à l'intérieur) et la conductivité thermique du tube. Il doit être sélectionné en fonction de l'équilibre entre les exigences de pression, de température et de résistance mécanique.

Matière et pureté :

Type : Utilisez-vous du verre de quartz de haute pureté (par exemple pureté spectrale, qualité électronique) ou du verre de quartz ordinaire ? Une grande pureté est essentielle pour des industries telles que celles des semi-conducteurs.

Pureté : clarifier les exigences relatives à la teneur en impuretés (telles que Fe, Al, Ti, etc.).

Méthode et structure de chauffage :

Chauffage interne : Faut-il placer des fils de résistance (comme des tiges de carbure de silicium, des fils de molybdène) dans le tube ? Besoin de réserver un espace d'installation ou de concevoir une structure de revêtement spécifique.

Chauffage externe : le tube lui-même doit-il être chauffé directement par électricité (par exemple des tubes conducteurs pour le chauffage par induction haute fréquence) ? Ou comme récipient chauffé par un élément chauffant externe (par exemple un four à résistance) ?

Zone de chauffe : Faut-il chauffer une partie spécifique du tube ? Il peut être nécessaire de concevoir une structure avec chauffage par couches ou chauffage par sections.

Fin du traitement :

Étanchéité : Devez-vous sceller les deux extrémités du tuyau ? Méthode de scellage (joint fondu, garniture mécanique, etc.).

Ouvertures/sorties d'échappement : Est-il nécessaire de laisser des ouvertures à une ou aux deux extrémités ? Est-il nécessaire d'installer des tuyaux d'échappement (tels que des capillaires en verre de quartz) pour connecter des tuyaux, faire passer du gaz ou des fils conducteurs ?

Meulage : Est-il nécessaire de meuler (standard ou non standard) pour pouvoir connecter avec d'autres verreries ?

Traitement spécial :

Courbure/torsion : est-il nécessaire de plier le tube selon un angle ou une forme spécifique ?

Echelle/Marquage : Est-il nécessaire de graver une échelle ou un marquage particulier sur le corps du tube ?

Revêtement : Un revêtement spécial est-il requis (par exemple, revêtement résistant aux hautes températures, revêtement réfléchissant, etc.) ?

Polissage : Les surfaces intérieures et extérieures du tube doivent-elles être polies pour obtenir une finition spécifique ?

Exigences de performances :

Température maximale de fonctionnement : précisez la température maximale à laquelle le tuyau doit résister.

Exigences de pression/vide : S'il y a une pression dans le tube ou si un vide est requis, la plage de pression doit être spécifiée.

Résistance mécanique : existe-t-il des exigences particulières en matière de résistance à la flexion, de résistance aux chocs, etc. ?

Propriétés électriques : en cas d'utilisation pour le chauffage électrique ou impliquant des champs électriques, existe-t-il des exigences en matière de propriétés isolantes ?

Quantité et livraison : identifiez la quantité requise et le délai de livraison prévu.

Les tubes en verre de quartz chauffés et traités thermiquement sont un outil de chauffage puissant qui est largement utilisé et qui dépend fortement de la personnalisation pour répondre à des besoins spécifiques.

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