أخبار

في أبحاث علم المواد الحديثة، يُعدّ التحكم في الدورات الحرارية أثناء التسخين والتبريد أمرًا بالغ الأهمية لتحديد البنية المجهرية وخصائص المادة. وبالنسبة للمختبرات التي تُعطي الأولوية للكفاءة العالية والدقة المتناهية، أصبح فرن السكة المنزلقة أحادي المنطقة بدرجة حرارة 1200 درجة مئوية عنصرًا أساسيًا في معدات المعالجة الحرارية المتقدمة.

في أبحاث علوم المواد والهندسة الكيميائية، تعتبر قابلية تكرار النتائج التجريبية مؤشراً رئيسياً لجودة البحث. تم تصميم فرن الأنبوب المختبري المفرغ من الهواء بدرجة حرارة 1100 درجة مئوية (المجهز بمعايرة درجة الحرارة ونظام فراغ) لمعالجة تحديات البحث هذه، مما يوفر لك البيئة الأنقى والأكثر دقة للتحكم التجريبي.

في مختبرات علوم المواد، يُعدّ اختيار معدات التسخين المناسبة حجر الزاوية لنجاح التجارب. وبالمقارنة مع أفران الأنابيب الأفقية التقليدية، يوفر فرن البوتقة الرأسي ذو درجة حرارة 1200 درجة مئوية مزايا كبيرة في تعدين المساحيق، وتلبيد السيراميك، وتجارب الصهر عند درجات حرارة عالية، وذلك بفضل تصميمه الرأسي الفريد.

تبدو معالجة المساحيق في المختبر بسيطة ظاهريًا. تُوضع المادة في وعاء الطحن، وتُضاف وسائط الطحن، ويُشغّل الجهاز لفترة محددة. مع ذلك، يدرك الباحثون العاملون في مجال المواد المتقدمة أن وعاء الطحن نفسه قد يؤثر بشكل كبير على استقرار التجربة وقابليتها للتكرار.

في أبحاث المواد المتقدمة، تؤثر جودة العينة المضغوطة بشكل مباشر على عمليات التلبيد والاختبار والتحليل وتطوير العمليات اللاحقة. لذا، بالنسبة للمختبرات التي تعمل في مجال السيراميك، ومواد تعدين المساحيق، والمواد المقاومة للحرارة، والمواد المركبة، والسبائك الصلبة، وغيرها من المواد الهندسية، يُعد اختيار تقنية الضغط المناسبة جزءًا أساسيًا من إنشاء سير عمل تجريبي موثوق.

تستطيع آلة قطع الأسلاك الماسية STX-4001 من شنيانغ كيجينغ قطع 9 فئات من المواد الصلبة والهشة، مثل السيراميك والكريستال والزجاج والمعادن والمواد المركبة. يصل حجم القطع إلى متر واحد، وقدرتها على تحمل حمولة تصل إلى 1.5 طن. تعتمد الآلة نظام شد هوائي ووحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)). تتميز عملية القطع بانخفاض الحرارة ودقتها العالية. وهي مناسبة للاستخدامات المتعددة لآلة واحدة في المختبرات ومراكز البحث العلمي، مما يقلل من تكاليف الاستثمار في المعدات.

صُممت آلة شنيانغ كيجينغ لختم العينات بالضغط المتساوي خصيصًا لعملية الختم قبل تشكيل العينات بالضغط المتساوي. يمكن تعديل مستوى الفراغ يدويًا ليتناسب مع مختلف أشكال العينات. وهي مزودة بعناصر تسخين نحاسية مُوسّعة لتحسين قوة الختم، وتعمل بأربعة أوضاع: جاف، رطب، مسحوق، وسائل. وقد تم اختبار الجهاز تحت ضغط عالٍ، ويتميز بتأثير ختم موثوق، مما يقلل بشكل فعال من خطر تسرب الزيت وتلف العينات. وهو مناسب للاستخدام في مجالات السيراميك المتقدم، وتعدين المساحيق، وغيرها.

يُعد فرن شنيانغ كيجينغ الأنبوبي عالي الحرارة GSL-1100X-50-LVT مناسبًا لعمليات المعالجة الحرارية التي تتطلب بيئة محمية من الغلاف الجوي أو بيئة مفرغة من الهواء، مثل تصنيع المواد، وأبحاث المحفزات، وتجارب التلدين. تبلغ درجة حرارة تشغيل الجهاز 1000 درجة مئوية، وهو مزود بنظام تحكم في درجة الحرارة قابل للبرمجة من 50 مرحلة، بالإضافة إلى مكونات مفرغة من الهواء، بدقة تحكم في درجة الحرارة تصل إلى ±1 درجة مئوية. قبل الشراء، يمكن إجراء تقييم شامل ودقيق بناءً على نوع العملية وحجم العينة.

التشغيل الأفقي والرأسي تُوضع معظم أفران الأنابيب أفقياً لأن وعاء العينة ينزلق بسهولة داخل أنبوب الفرن، مما يسمح بتدفق الغاز بسلاسة من طرف إلى آخر. يُعد التشغيل الأفقي مناسباً للمعالجة الحرارية العامة، وتكليس المساحيق، والتلدين الفراغي، والعديد من تجارب تفاعلات الغاز.

4. تحليل الغازات وبحوث أجهزة الاستشعار تُختبر مستشعرات الغاز، ومستشعرات المحفزات، والعناصر الخزفية، والأغشية الرقيقة الوظيفية عادةً في ظل ظروف تسخين مضبوطة لتدفق الغاز. ويمكن لأفران الأنابيب الصغيرة أن تُهيئ بيئة موضعية ذات درجة حرارة عالية حول عنصر الاستشعار، مع إبقاء الأسلاك ووصلات الغاز ومعدات القياس خارج منطقة الحرارة العالية.

يُستخدم التشغيل الأفقي عادةً لنقل الغازات على طول الأنبوب، بينما يُناسب التشغيل الرأسي العمليات المتأثرة بالجاذبية أو ترسب الجسيمات أو وضع مواد أولية محددة. في بعض التكوينات، يمكن تحريك منطقة التسخين المدمجة بالنسبة للأنبوب، مما يُتيح تعريض العينة أو استرجاعها بسرعة إذا صُمم الإعداد الميكانيكي لهذا الغرض.

نادراً ما يكون توسيع نطاق عمليات المعالجة الحرارية من عينات مخبرية صغيرة إلى دفعات بحثية أكبر مجرد تغيير الحاوية إلى حجم أكبر. فمع ازدياد حجم العينة، يقل تجانس انتقال الحرارة، ويصبح التحكم في تبادل الغازات أكثر صعوبة، ويزداد التباين بين درجة حرارة الفرن المُبرمجة ودرجة حرارة المادة الفعلية. علاوة على ذلك، يحتاج الباحثون إلى مساحة داخلية كافية لاستيعاب قوارب الكوارتز الأوسع، والمكونات الخزفية الأكبر حجماً، وحوامل الرقائق، والتجميعات المعدنية، ودفعات المساحيق التمثيلية. وبسبب هذه التحديات تحديداً، يتم اللجوء إلى أفران الأنابيب ذات الأقطار الكبيرة عندما تعجز النماذج التقليدية ذات الأقطار 50 مم أو 80 مم عن تلبية متطلبات سعة المعالجة.