联系电话
13631572573
做材料热处理的人，对升温速率这件事越来越较真。有些工艺要求快速升温，有些要求沿炉管长度方向维持不同的温度梯度，传统电阻加热的管式炉，热惯性大，调温慢，很难跟上这种灵活的曲线要求。东莞市志远工业设备有限公司近期交付了一台三段红外管加热真空管式炉，用红外加热替代了传统的电阻丝加热，正好冲着这些对升温响应和分区控温有要求的工艺场景去。
一、红外加热和电阻加热差在哪
先把这两种加热方式的区别说清楚。普通电阻加热的管式炉，是靠电阻丝通电发热，再通过热传导和热辐射把热量传给炉管和样品。这种方式加热稳定，但热惯性大——电阻丝从通电到热透、再把热量传进炉管，中间有个滞后过程，想快速升温或者快速降温，都受这个滞后限制。工艺要求一段很陡的升温曲线时，电阻炉就显得有点吃力。
红外加热走的是另一条路。它靠红外辐射直接照射炉管，能量传递快，响应时间短，升温速率可以做得比较高。对那些需要在短时间内把样品升到指定温度的工艺，比如某些材料的快速退火、气氛反应，红外加热的优势就体现出来了。当然，红外加热也不是万能，它更适合对升温节奏有要求的场景，志远工业这次交付的设备，就是冲着客户这类工艺需求配的。
二、三段独立控温解决了什么问题
管式炉的炉管是细长的，样品从一端推进去，沿炉管长度方向排布。如果整根炉管只用一组加热元件控制，那么炉管长度方向上的温度分布就只能是一条固定的曲线，样品处在不同位置，感受到的温度就不一样。有些工艺恰恰需要沿炉管方向维持不同的温区——比如样品从低温区走到高温区完成一个连续反应，或者在不同位置维持不同温度做梯度实验。
这台设备把加热分成了三段，每一段都有独立的控温回路。也就是说，炉管沿长度方向可以划分出三个温区，每个温区的温度单独设定、单独控制。这样一来，客户想让前段预热、中段保温、后段缓冷，或者想在不同温区做不同温度的实验，都能在同一台炉上实现。三段红外加热配合三段独立控温，既保证了升温响应快，又把沿炉管方向的温度调节能力做了出来。 针对复杂工件，真空加压烧结炉的均匀加热特性更具优势。
三、真空和气氛这一块怎么配
管式炉常常用在气氛工艺里，样品要么在真空环境下加热，要么通入氮气、氩气甚至反应气。这台设备保留了管式炉的基本配置，可以抽真空，也能在抽真空之后通入保护气或反应气，气氛由流量计控制，流量和种类都按客户工艺来配。红外加热是通过炉管外壁辐射进去的，不会污染炉管内部，对洁净气氛下做反应实验的场景比较友好。
控制系统上，三段温度都可以编进同一条工艺程序里。客户把三个温区的升温、保温、降温曲线设定好，炉子按程序自动执行，不同温区同步走各自的曲线。这种配置对做材料制备、气氛反应研究的客户比较实用，特别是那些需要沿炉管方向维持温度梯度的连续式实验，设备能直接对上。 实际使用中，三段控温还有一个好处是方便做工艺摸索。客户一开始不一定知道哪个温区设多少温度最合适，可以先在一段上试，调顺了再看另外两段，分段试错比一上来就调整根炉管要从容。对那些工艺还在摸索阶段、样品量又不大的课题组来说，这种分阶段调试的灵活性，比一上来就锁死参数的炉子更实用。志远工业在交付时，也会把这种分段调试的思路跟客户讲清楚，帮客户更快摸到合适的工艺窗口。
四、交付之后
设备出厂前，技术团队先在厂内做了空载测试，把三段温度分别跑通，量了沿炉管方向的实际温度分布，确认三段控温都能独立调节、互不干扰。设备发到客户现场后，技术人员进场就位、接电、接气，配合客户用实际样品做了几轮试炉，把工艺曲线调顺。交付收尾时，还给操作人员做了培训，从三段温度设定、气氛切换到日常维护，都讲了一遍，让客户自己能独立用起来。
红外加热管式炉不是常用的标准炉型，它瞄准的是那些对升温速率、温区梯度有特殊要求的工艺。东莞市志远工业设备有限公司这些年在管式炉、气氛炉的配置上做了不少定制化的尝试，按客户的工艺需求去选加热方式、配温区数量。后续如果有对升温节奏、分区温度有要求的实验或工艺需求，都可以把工艺要求发过来，技术团队会给出对应的设备配置方案。 东莞市志远工业设备有限公司主营真空箱式气氛炉、真空铝钎焊炉等系列产品，可根据客户工艺需求定制方案。