Search

Wprowadzenie Atmosfera zmodyfikowana w piecach laboratoryjnych i przemysłowych

.

Tworzenie zmodyfikowanej atmosfery w piecu laboratoryjnym lub przemysłowym polega na zmianie składu atmosfery w zamkniętym naczyniu w celu uzyskania idealnych warunków dla określonego procesu.

Istnieje kilka różnych rodzajów modyfikowanej atmosfery, których właściwości decydują o ich przydatności do danego zastosowania. Większość zmodyfikowanych atmosfer należy do jednej z trzech kategorii: obojętne, reaktywne lub próżniowe. Poniżej znajduje się wprowadzenie do różnych rodzajów modyfikowanej atmosfery, sposobów ich tworzenia, rozwiązań Carbolite Gero dla procesu oraz typowych zastosowań i najczęściej zadawanych pytań.

Skład powietrza

Produkty Carbolite Gero są powszechnie stosowane do obróbki cieplnej w powietrzu, ale przy dodatkowym wyposażeniu niektóre produkty mogą zawierać zmodyfikowaną atmosferę. Ponieważ powietrze zawiera tlen, ogrzewanie próbki w powietrzu może spowodować jej utlenienie, co nie zawsze jest pożądane w niektórych zastosowaniach.

N2azot78.08%
O2tlen20.95%
ArArgon0.93%
CO2Dwutlenek węgla0.038%
 pozostałe gazy0.002%
Skład powietrza

Zalety atmosfer modyfikowanych

Obróbka cieplna materiałów w zmodyfikowanej atmosferze zapewnia kontrolowane środowisko pracy, zwiększoną powtarzalność i bardziej spójne wyniki. W zależności od rodzaju przetwarzanego materiału i wymaganego środowiska, zmodyfikowane atmosfery mogą być wykorzystywane do ochrony próbek przed utlenianiem podczas obróbki cieplnej lub do aktywnego promowania reakcji. Gazy obojętne, takie jak argon (Ar) lub azot (N2) oraz gazy redukujące, takie jak wodór (H2), są wykorzystywane do zapobiegania utlenianiu, podczas gdy gazy utleniające, takie jak tlen (O2) lub podtlenek azotu (N2O) promować utlenianie. Wybór atmosfery jest całkowicie uzależniony od wymagań procesu obróbki cieplnej.

.

Obróbka cieplna z atmosferami ochronnymi

Carbolite Gero generally uses nitrogen or argon to create inert atmospheres inside products.

azot

Azot jest zwykle określany jako obojętny, gdy ma być stosowany w temperaturach poniżej 1800°C. Wypiera tlen, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań, w których niepożądane jest utlenianie. Azot nie jest gazem „szlachetnym” i w określonych warunkach może reagować z tlenem, tworząc gazy, takie jak tlenek azotu (NO) i dwutlenek azotu (NO2). Są one zbiorczo określane jako gazy NOx ("x" odnosi się do liczby atomów tlenu obecnych w związku). Tam, gdzie wymagana jest atmosfera obojętna, azot jest tańszą alternatywą dla argonu, pod warunkiem, że materiał poddany obróbce cieplnej (lub jakiekolwiek późniejsze produkty uboczne) nie będą z nim reagowały.

Atmosfera zmodyfikowana: azot

Argon

Argon jest całkowicie obojętnym gazem szlachetnym i nie reaguje z żadnym materiałem, z którym się zetknie. Wypiera tlen, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań, w których niepożądane jest utlenianie. Chociaż argon jest droższy niż azot, ma tę zaletę, że może być stosowany w temperaturach powyżej 1800°C bez ryzyka reakcji.

.

Obróbka cieplna w atmosferach reaktywnych

Piece firmy Carbolite Gero mogą być przystosowane do pracy z różnymi reaktywnymi gazami, takimi jak wodór (H2), tlenek węgla (CO), amoniak (NH3), metan (CH4) itp. Spośród nich najczęściej używany jest wodór.

wodór

Wodór ma tylko jeden elektron, co sprawia, że ​​jest bardzo reaktywny. Następnie może być używany jako gaz redukujący do reagowania i rozkładu z innymi materiałami, m.in. reagowanie i usuwanie tlenków z metali. Ma temperaturę samozapłonu około 500°C (932°F), a następnie ważne jest, aby zapewnić odpowiednie środki ostrożności podczas użytkowania. Przed wprowadzeniem wodoru do naczynia należy najpierw usunąć powietrze; osiąga się to zwykle przez przedmuchiwanie gazem obojętnym. Naczynie należy następnie ogrzać powyżej temperatury samozapłonu, aby zapewnić kontrolowane spalanie wodoru. W przypadku procesów w niższych temperaturach, w których wymagane są właściwości wodoru, można zastosować mniej reaktywny gaz formujący. Jednym z typowych gazów formujących jest mieszanina azotu i wodoru zawierająca maksymalnie 5% wodoru. Przy tak niskich stężeniach wodór nie jest typowo wybuchowy. Podczas pracy z gazami, które zawierają więcej niż 5% wodoru, wymagany jest system bezpieczeństwa gazowego w celu ochrony przed wybuchami.

Atmosfera zmodyfikowana: wodór

Dolna i górna granica wybuchowości

Podczas pracy z gazami reaktywnymi ważne jest, aby mieć świadomość zarówno dolnej granicy wybuchowości (LEL), jak i górnej granicy wybuchowości (LEU) dla danego gazu. DGW to minimalne stężenie gazu lub oparów, które spowoduje błysk lub zapłon po wystawieniu na działanie źródła zapłonu, podczas gdy UEL to maksymalne stężenie gazu zdolnego do zapłonu. Stężenia powyżej górnej granicy wybuchowości są uważane za zbyt bogate i nie będą mogły się spalić.

Zasięg wybuchu wodoru

Zasięg wybuchu wodoru

.

Tworzenie atmosfery modyfikowanej

W piecach laboratoryjnych i przemysłowych istnieją dwie główne metody tworzenia zmodyfikowanej atmosfery w zamkniętym naczyniu: „oczyszczanie” lub „opróżnianie i napełnianie”. Obie metody skutkują bardzo niskimi poziomami tlenu, jednak „opróżnianie i napełnianie” zwykle skutkuje znacznie czystszą atmosferą. Proces tworzenia zmodyfikowanej atmosfery nazywany jest „wymianą atmosferyczną”.

Oczyszczanie

Przedmuchiwanie obejmuje przepływ gazu obojętnego do uszczelnionego naczynia w celu wyparcia tlenu i usunięcia go z naczynia. Woda obecna na powierzchni naczynia (woda zaadsorbowana) nie zostanie usunięta w procesie oczyszczania. W wyniku tego procesu powstaje zmodyfikowana atmosfera, która jest akceptowalna dla wielu procesów. Może być konieczne zastosowanie dwóch różnych szybkości przepływu gazu; wysokie natężenie przepływu dla początkowego oczyszczania, aby uzyskać jak najniższe poziomy tlenu, a następnie niższe natężenie przepływu podczas przetwarzania, aby utrzymać pożądane poziomy stężenia gazu w naczyniu. Seria pieców Carbolite Gero HTMA wykorzystuje tę zasadę.


Kliknij by obejrzeć film

Retorta produkcji Carbolite Gero jest przedmuchiwana azotem

Ewakuacja i napełnianie

Metoda „opróżniania i napełniania” obejmuje dwa etapy. Początkowy etap wymaga zastosowania pompy próżniowej do opróżnienia naczynia i odessania jak największej ilości powietrza i zaadsorbowanej wody. Po tym następuje okres „napełniania”, w którym wprowadzany jest przepływ gazu obojętnego w celu wyparcia wszelkich pozostałości pierwiastków lub związków. Proces ten można powtarzać tyle razy, ile jest to konieczne do uzyskania pożądanej atmosfery w naczyniu. Pod warunkiem, że zbiornik jest gazoszczelny, metoda ta jest szybkim sposobem na uzyskanie czystszej zmodyfikowanej atmosfery. Metoda opróżniania i napełniania jest idealna, jeśli obrabiane cieplnie części są porowate, ponieważ pompa próżniowa usuwa powietrze, które w przeciwnym razie pozostałoby uwięzione przy użyciu samej metody oczyszczania. Opróżnianie i zasypywanie należy przeprowadzać tylko wtedy, gdy naczynie ma temperaturę otoczenia. Praca w wysokich temperaturach grozi uszkodzeniem pompy próżniowej.


Kliknij by obejrzeć film

Opróżnianie i napełnianie retorty produkcji Carbolite Gero

Poziom stężenia O2 po płukaniu lub po odpompowywaniu i napełnianiu


A – Naczynie do płukania N2 przy 40 litrach na godzinę (10x objętość pieca na godzinę) B – Naczynie do płukania N2 przy 400 litrach na godzinę (100x objętość pieca na godzinę) C – odpompowywanie i napełnianie naczynia

.

Obróbka cieplna w próżni

Oprócz obojętnej i reaktywnej atmosfery modyfikowanej, możliwa jest również obróbka cieplna próbek całkowicie pod próżnią w piecu, bez wprowadzania gazu do szczelnego naczynia. Zastosowanie pompy próżniowej ma dodatkową zaletę polegającą na ekstrakcji niechcianego powietrza i cząsteczek z porowatych próbek. Należy zauważyć, że naczynia nie powinny być opróżniane za pomocą pompy próżniowej, o ile nie zostały specjalnie zaprojektowane do tego celu, gdy są gorące. Zmiana ciśnienia atmosferycznego w połączeniu ze spadkiem wytrzymałości materiału spowodowanym zmianami temperatury może spowodować pęknięcie naczyń, szczególnie tych o prostokątnej konstrukcji. W zależności od zastosowanego typu pompy można osiągnąć różne poziomy podciśnienia:

 

 

Ciśnienie (mbar)

Typ

Niska próżnia

1000 - 1

Pompa rotacyjna łopatkowa

Średnia próżnia

1 - 10-3

Pompa krzywkowa Rootsa

Wysoka próżnia

10-3  - 10-7

Pompa turbomolekularna

Próżnia ultra wysoka 

< 10-7

Pompa turbomolekularna

Inne pompy (pompa dyfuzyjna oleju, pompa krio, pompa pochłaniacza jonów itp.) są dostępne na żądanie. Uwaga: Pompy, które nie mają prędkości pompowania w zakresie próżni wstępnej i drobnej, takie jak pompa turbomolekularna i pompa dyfuzyjna oleju, muszą być używane w połączeniu z pompą wstępną, taką jak pompa łopatkowa.

Atmosfera zmodyfikowana: Pompa rotacyjna łopatkowa

Pompa rotacyjna łopatkowa

Atmosfera zmodyfikowana: Pompa krzywkowa Rootsa

Pompa krzywkowa Rootsa

Atmosfera zmodyfikowana: Pompa turbomolekularna

Pompa turbomolekularna

Specjalnie zaprojektowane retorty cylindryczne pozwalają na zastosowanie podciśnienia w wysokich temperaturach, jednak ze względu na zwiększone odkształcenie, im większa retorta, tym niższa maksymalna temperatura pracy. Aby uzyskać więcej informacji na temat dostępnych rozwiązań pieców próżniowych, zobacz asortyment pieców Carbolite Gero GPCMA i GLO.

Retorta próżniowa produkcji Carbolite Gero

Podczas gdy większość naczyń do pracy w atmosferze modyfikowanej znajduje się w komorze pieca z elementami grzejnymi i izolacją na zewnątrz retorty, piece próżniowe „zimnościenne” zawierają zarówno elementy grzejne, jak i izolację wewnątrz samego naczynia. Umieszczenie izolacji zapewnia, że ​​zewnętrzna ściana naczynia pozostaje chłodna, pomagając chronić integralność strukturalną naczynia, a tym samym umożliwiając pracę pieca w próżni w wysokich temperaturach. Te specjalistyczne piece są również dostępne z systemami chłodzenia wodą, aby dodatkowo zapewnić utrzymanie chłodnej powierzchni zewnętrznej naczynia. Opróżnianie naczynia powoduje redukcję znajdujących się w nim atomów i cząsteczek. Jednak idealna próżnia jest nieosiągalna, więc liczby cząstek nigdy nie można całkowicie zredukować do zera. W próżni <10-7 mbar na cm sześcienny nadal znajduje się <109 cząstek. Poniższa tabela przedstawia liczbę cząstek w 1cm3. Średnia długość drogi swobodnej (λ) to średnia odległość, jaką cząsteczka może przebyć w wyniku zderzenia z inną cząsteczką. Im większa odległość, tym mniej cząstek prawdopodobnie będzie obecnych. Wartość λ zależy od podciśnienia.

Niska próżnia Średnia próżnia Wysoka próżnia Próżnia ultra wysoka 
Ciśnienie (mbar) 1000-1 1 – 10-3 10-3 – 10-7 < 10-7
Liczba cząsteczek na cm­3 1019 – 1016 1016 – 1013 1013 – 109 <109
Średnia długość drogi swobodnej (λ) < 100 µm 100 µm – 100 mm 100 mm – 1 km > 1 km

Poniższa tabela przedstawia różne jednostki ciśnienia. Jednostką SI jest paskal (Pa).

Pa bar mbar Torr (mm Hg) atm at
1 Pa 1 10-5 10-2 7.5 x 10-3 9.87 x 10-6 1.02 x 10-5
1 bar 105 1 10-3 750 0.987 1.02
1 mbar 102 10-3 1 0.75 0.987 x 10-3 1.02 x 10-3
1 Torr 133 1.33 x 10-3 1.33 1 1.32 x 10-3 1.36 x 10-3
1 atm (phys) 101330 1.0133 1013.3 760 1 1.033
1 at (techn) 98100 0.981 981 736 0.986 1
.

Wyposażenie Carbolite Gero do zmodyfikowanej atmosfery

Aby utrzymać zmodyfikowaną atmosferę, wymagane jest szczelne naczynie. Może to obejmować rurę roboczą ze specjalnymi uszczelkami końcowymi do użytku z piecami rurowymi lub retortę, zwykle używaną w piecach komorowych. Carbolite Gero oferuje standardowe pakiety gazów i powiązany sprzęt, które pomagają w tworzeniu i utrzymywaniu zmodyfikowanej atmosfery w naszych produktach, a także gamę produktów specjalnie zaprojektowanych do zastosowań w zmodyfikowanej atmosferze. Opcjonalne wyposażenie i akcesoria ze zmodyfikowaną atmosferą zapewniają większą elastyczność operacyjną, ponieważ produkty mogą być używane do wielu zastosowań z różnymi gazami, próżnią lub bez zmodyfikowanej atmosfery.

Piece rurowe ze zmodyfikowaną atmosferą

Firma Carbolite Gero oferuje szereg opcji umożliwiających modyfikowanie atmosfery w standardowym zakresie pieców rurowych. Opcje te obejmowały specjalne pakiety rur roboczych, pakiety gazu obojętnego, pakiety pomp próżniowych oraz system bezpieczeństwa wodorowego.

Piece konwencjonalne i radiacyjne ze zmodyfikowaną atmosferą

W piecach komorowych zwykle stosuje się retortę do utrzymywania zmodyfikowanej atmosfery. Opcjonalne wyposażenie i akcesoria zapewniają większą elastyczność operacyjną, ponieważ produkty mogą być używane do wielu zastosowań z różnymi gazami, próżnią lub bez modyfikowanej atmosfery. Ponadto w standardzie dostępne są dedykowane piece komorowe i piece w pełni wyposażone do pracy w atmosferze kontrolowanej.

Piece próżniowe

Gama pieców próżniowych oferowanych przez Carbolite Gero obejmuje próżniowe piece komorowe, próżniowe piece okapowe, piece ładowane od dołu, laboratoryjne piece próżniowe i próżniowe piece rurowe. Każdy piec może być używany z gazem reaktywnym lub gazem obojętnym. Większość produktów z naszej oferty pieców próżniowych jest dostępna w izolacji metalowej, grafitowej lub ceramicznej. Na życzenie modele grafitowe można skonfigurować do bezpiecznego działania w temperaturze do 3000 ° C. 

.

Typowe aplikacje

To tylko niektóre z wielu zastosowań, które wymagają zmodyfikowanej atmosfery w piecu laboratoryjnym lub przemysłowym.

Piroliza

Piroliza to metoda rozkładu materiałów w wysokich temperaturach w obojętnej atmosferze. Atmosfera obojętna jest konieczna, ponieważ materiały mogą się palić po podgrzaniu w obecności tlenu. Piroliza jest często stosowana do osiągnięcia karbonizacji materiałów organicznych, przekształcając je w stan bogaty w węgiel/węgiel. Gdy materiały są zwęglone, mogą mieć bardzo różne właściwości, a istnieje wiele dziedzin badań nad sposobem wykorzystania korzystnych właściwości materiałów zwęglonych..

University of York i Biorenewables Research Center wykorzystują pirolizę do przekształcania skrobi z recyklingu w materiały do ​​wykorzystania w technologii akumulatorów.

Produkcja addytywna

Druk 3D to jedna z technik wytwarzania przyrostowego, którą można wykorzystać do tworzenia skomplikowanych struktur metalowych, których w innym przypadku nie można byłoby wytworzyć tradycyjnymi metodami. Zazwyczaj materiał będący źródłem metalu musi być w postaci proszku i może być zmieszany z materiałem wiążącym, aby wspomóc utrzymywanie powstałej struktury razem. To spoiwo musi być następnie usunięte chemicznie lub poprzez obróbkę cieplną. Obróbka cieplna musi odbywać się w zmodyfikowanej, beztlenowej atmosferze, ponieważ wystawienie na działanie powietrza spowoduje utlenienie metalu, potencjalnie niszcząc część, która jest stosunkowo droga w produkcji. W celu ochrony części metalowej przed utlenianiem można zastosować atmosferę obojętną lub redukującą.

Wydrukowana na drukarce 3D część metalowa przed i po obróbce cieplnej w atmosferze obojętnej za pomocą pieca Carbolite Gero.

Wydrukowana na drukarce 3D część metalowa przed i po obróbce cieplnej w atmosferze obojętnej za pomocą pieca Carbolite Gero.

Odzyskiwanie/recykling cennych metali

Wraz z pojawieniem się pojazdów elektrycznych dostępnych na rynku wzrósł popyt na technologię akumulatorów, co z kolei wywarło dodatkową presję na potencjalnie ograniczone zasoby, a mianowicie cenne metale, takie jak lit, kobalt, nikiel i miedź. Aby móc zaspokoić popyt, konieczny jest recykling istniejących rozładowanych baterii w celu odzyskania tych metali do wykorzystania w przyszłości. Jedna z takich metod regeneracji polega na rozbiciu starych akumulatorów na małe kawałki i podgrzaniu ich w obojętnej atmosferze w obrotowym piecu rurowym w celu odparowania i usunięcia plastiku. Atmosfera obojętna jest konieczna, aby zapobiec spaleniu plastiku, ponieważ może to spowodować potencjalnie toksyczne opary i zanieczyścić metal węglem. Waporyzacja plastiku zapewnia łatwe i czyste wydobycie metalu.

Odzyskiwanie/recykling cennych metali

Lutowanie miękkie i lutowanie twarde

Najskuteczniejszym sposobem łączenia różnych materiałów tak, aby były próżnioszczelne, jest poddanie ich procesowi lutowania i lutowania twardego w środowisku o wysokiej próżni. Dwa odmienne materiały są łączone za pomocą materiału metalicznego, zwanego lutem lub wypełniaczem do lutowania twardego. Cały proces wymaga środowiska o wysokiej lub bardzo wysokiej próżni i maksymalnej temperaturze 1100°C. Atmosfera próżniowa zapobiega utlenianiu i umożliwia stosowanie beztopnikowego materiału lutowniczego.

Lutowanie miękkie i lutowanie twarde

Lutowanie masy elektronowej w normalnych (po lewej) i w wysokiej próżni (po prawej) warunkach. Na lewym obrazie widać bąbelki w złączu lutowanym.

Odparowanie lepiszcza i spiekanie twardych metali

Metale twarde są używane do wytwarzania narzędzi do obróbki drewna, narzędzi obrotowych, narzędzi do cięcia okien lub szkła itp. Małe końcówki brzeszczotów składają się głównie z węglika wolframu (WC), jednak mogą być zawarte niewielkie ilości kobaltu (Co) i tytanu (Ti). . Proszek metalowy jest mieszany ze spoiwem polimerowym (parafiną) i prasowany w kształt. Odklejanie i spiekanie wyprasowanych kształtek można następnie przeprowadzić w środowisku próżniowym wewnątrz pieca grafitowego. Podczas procesu usuwania spoiwa ważne jest utrzymanie kontrolowanego przepływu gazu w celu ochrony konstrukcji pieca. Proces spiekania wymaga bardzo precyzyjnej kontroli temperatury w celu zachowania małego rozmiaru ziarna węglików. Z tego powodu temperatury nie mogą przekraczać 1450°C. Poprzez zastosowanie w procesie spiekania atmosfery o określonym ciśnieniu cząstkowym kobalt dyfunduje w kierunku powierzchni brzeszczotów. Ten proces dyfuzji eliminuje konieczność wykonania dalszego procesu napylania, ale wymaga wysokiej precyzji kontroli atmosfery w piecu. Codziennie na całym świecie produkowane są miliony końcówek narzędzi z węglika wolframu.

Odparowanie lepiszcza i spiekanie twardych metali
.

Czym jest zmodyfikowana atmosfera w piecach laboratoryjnych i przemysłowych?

Tworzenie zmodyfikowanej atmosfery polega na zmianie składu atmosfery w zamkniętym naczyniu w celu uzyskania idealnych warunków dla określonego procesu. Istnieje kilka różnych rodzajów modyfikowanej atmosfery, których właściwości decydują o ich przydatności do danego zastosowania. Większość zmodyfikowanych atmosfer należy do jednej z trzech kategorii: obojętne, reaktywne lub próżniowe.

Dlaczego miałbym potrzebować atmosfery gazu obojętnego w piecu laboratoryjnym lub przemysłowym?

Atmosfera obojętna jest idealna dla procesów, które obejmują próbki, które mogą ulec uszkodzeniu w wyniku kontaktu z tlenem. Zwykle wymagają użycia argonu (Ar) lub azotu (N2), który jest klasyfikowany jako obojętny w temperaturze poniżej 1800°C. Gazy te wypierają tlen i nie reagują z materiałami próbki, tworząc atmosferę ochronną podczas obróbki cieplnej.

Do czego potrzebna jest atmosfera reaktywna w piecu laboratoryjnym lub przemysłowym?

Termin „reaktywny” jest używany do opisania szeregu atmosfer, które są wykorzystywane do katalizowania lub wspomagania reakcji chemicznych w próbce podczas przetwarzania. Atmosfera reaktywna jest zwykle stosowana do promowania reakcji utleniania, w wyniku których powstają związki tlenkowe (tlenek żelaza, dwutlenek węgla itp.) lub reakcji redukcji, które usuwają związki tlenkowe z próbki. Przykłady atmosfer reaktywnych obejmują zastosowanie gazu utleniającego (O2 / N2O) i gazu redukującego (H2)

Do czego służy atmosfera próżniowa / piec próżniowy?

Atmosfera próżniowa jest wymagana, gdy konieczny jest całkowity brak tlenu lub jakichkolwiek innych pierwiastków lub związków w środowisku. Istnieją różne poziomy podciśnienia, które można osiągnąć za pomocą różnych typów pomp próżniowych; poziomy te obejmują niski, średni, wysoki i ultra wysoki. Wymagany poziom podciśnienia zależy od zastosowania.

Jak zrobić atmosferę modyfikowaną w piecu laboratoryjnym lub przemysłowym?

Istnieją dwie główne metody tworzenia zmodyfikowanej atmosfery w zamkniętym naczyniu: „przepłukiwanie” lub „odciąganie i napełnianie”. Obie metody skutkują bardzo niskimi poziomami tlenu, jednak „odciąganie i napełnianie” zwykle skutkuje znacznie czystszą atmosferą. Proces tworzenia zmodyfikowanej atmosfery nazywany jest „wymianą atmosferyczną”.

Czym jest "oczyszczanie"?

Oczyszczanie polega na przepuszczaniu gazu obojętnego do uszczelnionego naczynia w celu wyparcia i usunięcia tlenu. Często stosuje się dwa różne natężenia przepływu gazu; wysokie natężenie przepływu podczas wstępnego oczyszczania w celu zmniejszenia poziomów tlenu, a następnie niższe natężenie przepływu podczas przetwarzania w celu utrzymania pożądanych poziomów stężenia gazu i zmniejszenia całkowitego zużycia gazu. Oczyszczanie pozwala uzyskać użyteczną atmosferę w krótszym czasie ze względu na początkowe wysokie natężenie przepływu gazu.

Co to jest "odpompowywanie i napełnianie"?

Metoda „odciągania i napełniania” obejmuje dwa etapy. Początkowy etap polega na użyciu pompy próżniowej w celu wydobycia jak największej ilości tlenu i niepożądanych cząstek zarówno z naczynia, jak i z porowatych próbek znajdujących się w jego wnętrzu. Po etapie opróżniania następuje okres „wypełniania”, w którym wprowadzany jest strumień gazu obojętnego w celu wyparcia wszelkich pozostałości cząstek. Ten proces można powtarzać tyle razy, ile jest to konieczne.

Jakie są rodzaje pomp stosowanych w piecach próżniowych?

Istnieją cztery typy pomp próżniowych, które są powszechnie stosowane: pompy łopatkowe, pompy Rootsa, pompy dyfuzyjne oleju i pompy turbomolekularne. Każda pompa jest w stanie osiągnąć podciśnienie w określonym zakresie, a wybór pompy jest zależny od wymagań procesu aplikacji. Carbolite Gero oferuje standardowe zestawy łopatkowych i turbomolekularnych pomp próżniowych, które mogą osiągać poziomy próżni odpowiednio 5x10-2 mbar i 1x10-5 mbar.

Co to jest próżnia?

Przyjętą definicją próżni jest zmniejszona liczba cząsteczek (gazu) i atomów w zamkniętej objętości (naczyniu) w stałej temperaturze w porównaniu z warunkami otoczenia. Jeśli do uszczelnionego naczynia zostanie przyłożona próżnia, liczba cząstek w środku jest zmniejszona, jednak idealna próżnia nigdy nie będzie możliwa, ponieważ nawet w warunkach ultrawysokiej próżni w jednym cm3 nadal znajdują się miliardy cząstek.

Co to jest ciśnienie?

Ciśnienie (P) definiuje się jako iloraz siły (F) działającej prostopadle na powierzchnię i pola powierzchni (A) tej powierzchni, czyli „P=F/A”. Jednostką ciśnienia w układzie SI jest „paskal” z symbolem jednostki Pa, jednak ciśnienie można również podawać w innych jednostkach, takich jak bar, mbar itp.

Atmosfera zmodyfikowana Skontaktuj się z nami w celu uzyskania bezpłatnej konsultacji

Atmosfera zmodyfikowana: Skontaktuj się z nami!

Niezależnie od tego, czy jest to produkt standardowy z możliwością stosowania atmosfery modyfikowanej, czy też system w pełni dostosowany do potrzeb klienta, firma Carbolite Gero wyprodukowała na przestrzeni lat tysiące pieców i zrealizowała projekty na całym świecie. Skontaktuj się z nami w celu uzyskania bezpłatnej konsultacji i porozmawiaj ze specjalistą ds. produktów, aby znaleźć najbardziej odpowiednie rozwiązanie dla potrzeb Twojej aplikacji!