榆林高温真空烧结1200度程控气氛箱式炉

高温真空烧结1200度程控气氛箱式炉

炉膛内的氮化硅陶瓷在高温中逐渐呈现出半透明的琥珀色，控制面板上的数字仍在缓慢攀升。当温度突破1250℃时，监控屏突然弹出红色预警——石英观察窗的密封圈开始渗出细微的金色火花。这种反常现象让实验室的空气瞬间凝固。

"是金属蒸气沉积！"林教授一把按下紧急泄压阀，真空泵发出尖锐的啸叫。透过防爆玻璃能看到，原本应该保持惰性的钨丝加热体表面，竟凝结着液态的铜珠。三个月前那批次品坩埚的残留铜元素，在极限温度下发生了量子隧穿效应。

冷却系统启动的轰鸣声中，研究生小张突然指向光谱仪："教授快看！"衍射图谱上竟出现了从未见过的双峰结构。林教授颤抖着调整焦距，在电子显微镜里，那些铜钨合金的枝晶间，纳米级的六方晶格正像珊瑚般自主生长。

这个意外发现彻底推翻了传统烧结理论。三天后，当团队在《Nature Materials》网站提交预印本时，编辑部的追问邮件在十分钟内就挤爆了邮箱。而此刻实验室的角落，那台被拆卸的真空泵里，几粒闪耀着虹彩的未知晶体，正在铅盒中静静等待新一轮的检测。
‍

高温真空烧结 1200 度程控气氛箱式炉是集真空控制、气氛调节、精准程控升温于一体的实验室核心设备，核心采用含钼电阻丝 / 硅碳棒加热 + PID 智能程控系统，可在 1200℃高温下实现 ±1℃控温精度，真空度可达≤-0.1MPa，还能通入氩气、氮气、氢气等定制气氛，适配金属、陶瓷、半导体材料的真空烧结、气氛退火等工艺需求。以下从核心结构、性能特点、工作原理、应用场景及选型维护等方面展开介绍：

核心结构

1. 炉体与保温系统

• 炉体采用双层冷轧钢板壳体，夹层填充进口氧化铝纤维或莫来石多晶纤维，热效率提升 40%，炉体表面温度可控制在 60℃以下，既节能又保障操作安全。

• 炉膛衬体选用普铝陶瓷纤维材质（耐 1200℃），部分高端型号叠加 5mm 钢板 + 20mm 法兰的密封炉衬，兼具防爆性与气密性，可适配还原气氛等特殊工艺。

2. 加热与控温系统

• 加热元件常用含钼电阻丝（缠绕在陶瓷棒上，分布于炉膛底部及两侧）或硅碳棒，能实现 0-30℃/min 可调升温速率（建议≤20℃/min），炉膛温场均匀性达 ±5℃。

• 配备厦门宇电 / 日本岛电等品牌的程控温控仪，支持 10-50 段程序编程，搭配 K 分度热电偶（0-1200℃），可精准控制升温、保温、降温全流程，部分型号还能通过触摸屏或手机 APP 远程监控温场曲线。

3. 真空与气氛系统

• 真空系统由旋片式真空泵、真空管道及阀门组成，极限真空度可达 0.1MPa，使用真空度为 0.09-0.095MPa，能快速抽离炉膛内空气，避免样品氧化。

• 气氛控制系统包含气瓶、气体流量计及输送管道，可精准控制氩气、氮气、氢气等气体的流量与压力，置换炉膛内气氛，满足氧化、还原、惰性保护等不同工艺要求。

4. 炉门与安全结构

• 炉门为侧开式设计，采用双层密封（内层陶瓷纤维垫 + 外层金属水冷密封圈），并配备水冷系统，防止高温下炉门变形，炉门未关紧时会触发联锁装置，禁止加热启动。

性能特点

1. 多环境适配性

• 可在真空、惰性气氛、还原气氛等多种环境下实现 1200℃高温烧结，控温精度 ±1℃，72 小时连续实验中温度波动率小于 0.1%，确保工艺一致性。

• 炉膛热惯性低，搭配可控氮气循环冷却模块，可在 20 分钟内从 1200℃降至 200℃，大幅缩短实验周期。

2. 安全防护全面

• 标配超温报警、断偶保护、漏电保护、气压异常报警等功能，超温时 0.03 秒内切断主电源；高端型号还设有炉门机械自锁、气压失衡自动补气装置，应对突发故障更安全。

3. 操作与数据管理便捷

• 一体化设计节省实验室空间，7 英寸 HMI 触摸屏支持工艺曲线拖拽编辑，部分型号可通过 U 盘存储或计算机联网导出实验数据，便于工艺追溯与优化。

工作原理

该炉体通过控温系统给含钼电阻丝 / 硅碳棒通电，加热元件将电能转化为热能，以热辐射和热传导方式使炉膛升温；热电偶实时反馈温度信号，温控仪通过 PID 算法调节加热功率，实现精准控温。真空系统抽离炉膛内空气形成真空环境，或通过气氛系统通入指定气体营造特定气氛，配合炉膛的密封与保温结构，为材料烧结提供稳定的高温环境。

应用场景

• 金属材料研发：用于不锈钢、高温合金的真空退火，以及粉末冶金材料的气氛烧结，改善材料的晶相结构与机械性能。

• 陶瓷与半导体材料：适用于氧化铝陶瓷、半导体晶圆的气氛烧结，通过控制气氛环境，提升陶瓷致密性和半导体材料的电学性能。

• 纳米与新能源材料：可用于纳米粉体的真空烧结、锂电池正极材料的气氛热处理，保证材料的纯度与性能稳定性。

选型与维护要点

1. 选型参考

• 炉膛尺寸：常见规格有 4.5L（200×150×150mm）、45L（500×300×300mm）等，可根据样品大小和批量选择，小体积型号适合小批量实验，大体积型号适配中试生产。

• 功能配置：若需处理易氧化的活性金属材料，可选配高真空模块（真空度 2000Pa 以内）；若追求智能化管理，可选择带物联网监控和故障自诊断的型号。

2. 日常维护

• 定期清理炉膛内的烧结残留物，检查加热元件是否有断裂、老化现象，每 3-6 个月校准热电偶，确保测温精准。

• 每月检查真空泵油位和油质，及时更换真空泵油；检查气氛管道的密封性，避免气体泄漏影响实验效果。