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管式爐的選擇

來源：北京壯仕科技有限公司 2023年02月20日 13:47

1、根據(jù)溫度選擇管式爐

A,、選擇工作溫度時,，請注意儀器所能保持的最高溫度(<1小時)和儀器能連續(xù)工作的溫度(安全、連續(xù)使用的溫度),。

例如：科晶GSL-1700X管式爐

最高加熱溫度1700℃,，連續(xù)工作溫度1600℃，如有不清楚的地方,，請聯(lián)系客服

B,、儀器使用的加熱元件限制了加熱爐的最大工作溫度,目前我公司加熱元件可分為四類:

（1）250 ~ 1250℃采用電阻絲加熱元件或紅外燈管加熱元件，最高加熱溫度1200℃,，長時間使用1100℃,，采用K型熱電偶測溫（如果客戶需要也可更換為S熱偶）。

例如：科晶OTF-1200X-S
（2）1300 ~ 1600℃ 采用碳化硅加熱元件,，采用S型熱電偶測溫,。

（3）1600 ~ 1800℃ 采用MoSi2加熱元件（禁止長時間在800℃以下加熱），采用B型熱電偶測溫,。

2,、根據(jù)樣品大小選擇坩堝→爐管管徑→管式爐

A、坩堝選擇（嚴(yán)禁不用坩堝直接將樣品放入常規(guī)爐管）

a.石英坩堝:≤1200℃使用石英管,，熱處理溫度超過600℃時,，請不要用氧化鋁坩堝。

b.氧化鋁坩堝：≤1800℃使用剛玉管，熱處理溫度超過900℃時,，請不要用莫來石坩堝,。

c.石墨坩堝：≤ 2300℃
例如：

1.需要對粉末進(jìn)行900℃熱處理，選擇石英坩堝裝載樣品,。
2.需要將合金在1600℃熔化,，選擇氧化鋁坩堝。

B,、管徑的選擇

（1）選擇好坩堝后,，根據(jù)坩堝裝載樣品后的體積選擇合適的爐管管徑（一般買爐子會標(biāo)配有加熱爐管）。

a.石英管 ≤1200℃ （真空環(huán)境下最高1000℃）

例如：各種放樣品的情況

名稱	型號	管徑
科晶OTF系列	OTF-1200X-S	Φ25,、Φ50
科晶OTF系列	OTF-1200X	Φ50,、Φ60、Φ70,、Φ80,、Φ100、Φ130
科晶GSL系列	GSL-1100X-S	Φ20,、Φ50
	GSL-1100X-6-S	Φ152
	GSL-1100X-8.5-S	Φ216

b.剛玉管 ≤1800℃ （剛玉管不建議真空環(huán)境下使用）

	型號	管徑
科晶GSL系列	GSL-1400X	Φ60,、Φ80
	GSL-1500X	Φ80
	GSL-1600X	Φ60、Φ80
	GSL-1700X	Φ60
	GSL-1750X	Φ60
	GSL-1800X	Φ60

C科晶管式爐管徑與坩堝尺寸估算表

3,、根據(jù)溫區(qū)選擇管式爐

管式爐溫區(qū)的作用

根據(jù)實驗要求選擇單溫區(qū)管式加熱爐和多溫區(qū)管式加熱爐,，多溫區(qū)較單溫區(qū)設(shè)有多個熱電偶，n溫區(qū)加熱爐恒溫區(qū)比（n-1）溫區(qū)加熱爐的恒溫區(qū)要長,，部分儀器尺寸變大,。

（1）恒溫區(qū)的作用

恒溫區(qū)一般指加熱爐內(nèi)的某一溫度相同的區(qū)間，樣品放置在這一區(qū)間內(nèi),，樣品各處受到的溫度會基本一致,。（中心區(qū)域溫度差小于±1℃）

（2）恒溫區(qū)不同帶來的變化

恒溫區(qū)的增加或減少可能會改變儀器的尺寸，儀器整體會變大或變小,。

（3）恒溫區(qū)選擇

選擇合適的恒溫區(qū)，一定要先根據(jù)樣品的尺寸或?qū)嶒炓蟮氖軣狍w積來選擇,。

A,、實驗樣品尺寸大于儀器恒溫區(qū)，需要選擇多溫區(qū)來增加恒溫區(qū)的長度,。

B,、根據(jù)實驗要求需要多個溫度梯度時，這就需要多溫區(qū)來實現(xiàn),。

例如：通過物理沉積方式在基片上生長二維材料,，原料高溫?fù)]發(fā)后，利用載氣向低壓端移動，一定溫度下載基片上生長,。（相鄰兩個溫區(qū)最大溫差300℃）

請注意加熱爐加熱區(qū)分為總加熱區(qū)長度(加熱源能覆蓋的區(qū)域)和恒溫區(qū)長度,。恒溫區(qū)總是小于加熱區(qū)。請選擇一個恒溫區(qū)尺寸超過您樣品的加熱爐,。

4,、根據(jù)功能選擇加熱爐
管式爐為基礎(chǔ)加熱系統(tǒng)，您可以根據(jù)不同的需求選擇成套科晶系統(tǒng),，如CVD,、 PECVD、HPCVD,、ALD,、石墨烯和二維材料生長系統(tǒng)等。

例如：

（1）生長石墨烯/PECVD系統(tǒng),，整個系統(tǒng)包括加熱爐系統(tǒng),、射頻電源、供氣系統(tǒng),、真空系統(tǒng),、水冷系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng),、氫氣報警系統(tǒng),。

（2）立式管式爐：加熱管垂直放置，以懸吊樣品的方式,，為樣品提供淬火,。
（3）RTP(快速熱處理加熱爐):可以對樣品進(jìn)行快速加熱和快速冷卻。

例如：

a.OTF-1200X-4-RTP快速退火管式爐,，最快50℃/s升溫速度,，紅外燈管加熱。

b.OTF-1200X-50-S 迷你型快速加熱冷卻爐,，加熱爐加熱到某一溫度后,，滑至樣品所在區(qū)域，可以提高升溫速度,，熱處理結(jié)束,，將爐體移開，使樣品所在區(qū)域暴露在爐膛外快速冷卻,。

（4）高溫高壓爐/真空爐:特殊設(shè)計的鎳鉻合金和不銹鋼爐管,，對樣品進(jìn)行高溫高壓和真空處理。

（5）旋轉(zhuǎn)管式爐:爐管旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)可以更均勻的熱處理粉末,，同時也可以達(dá)到粉末均勻包覆的效果,。

（6）氫氣爐/氣氛爐:氫氣處理或其他危險氣體的實驗,，請和銷售技術(shù)人員提前說明。不建議使用普通管式爐做危險實驗,。

5,、選擇有相關(guān)認(rèn)證的管式爐

·合肥科晶所有爐子的電子元器件均采用UL認(rèn)證器件。

·合肥科晶保證加熱爐可單臺可通過認(rèn)證（可能會產(chǎn)生部分認(rèn)證費用,，具體請咨詢銷售）,。

6、選擇合適的真空泵:本公司多種真空泵可選

7,、定制爐：定制爐由于其特殊性請和銷售部直接溝通

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