1600℃高温CVD炉(化学气相沉积炉)是一种能够在1600℃高温环境下工作的先进设备,广泛应用于材料科学、半导体、新能源、航空航天等领域。
一、以下从设备特点、技术参数、应用领域、选购建议等方面进行介绍:
一、设备特点
1、高温性能
①最高工作温度可达1600℃,部分设备可短时间耐受更高温度(1700℃),满足高温材料合成与沉积需求。
②采用硅钼棒加热元件,确保高温稳定性。
2、精准控温
①温控精度±1℃,满足纳米材料制备的严苛要求。
②配备PID自整定调节或模糊PID控制,支持30段或50段程序升温,升温速率可调(如10℃/min或5℃/min)。
3、结构与材料
①炉膛材质多为氧化铝陶瓷纤维或高纯多晶氧化铝纤维,保温性能优异,热损失小。
②炉管材质可选刚玉管(氧化铝)或石英管,外径通常为50mm-100mm,长度根据需求定制。
③双层壳体结构,内置风冷循环系统,提升设备安全性和使用寿命。
4、真空与气氛控制
①标配机械泵或分子泵,极限真空度可达5×10⁻³Pa或更高,支持高真空环境下的材料沉积。
②多通道气体质量流量计,可精确控制反应气体(如N₂、Ar、H₂等)的流量和比例。
5、安全与扩展性
①配备过热保护、漏电保护、热电偶断偶报警等安全功能。
②支持选配超声雾化装置、高压静电收集装置、水冷收集盘等模块,扩展设备功能。
二、技术参数示例
以下为河南鸿炉1600℃高温CVD炉的技术参数:
①加热区长度:220×220×220mm(三温区设计)
②炉管直径:可选配Φ60mm、Φ80mm、Φ100mm
③控温精度:±1℃
④升温速率:≤10℃/min(≤1400℃),≤5℃/min(1400℃-1600℃)
⑤额定功率:6.5kW
⑥供电电源:AC220V 50/60Hz
⑦真空度:6.7×10⁻³Pa(分子泵)
⑧气体通道:多通道,根据需求定制通道数量,支持N₂、Ar等气体
三、应用领域
①半导体材料
用于制备硅化物、氧化物、氮化物等薄膜材料,如SiC、GaN等。
②新能源材料
合成锂离子电池电极材料(如LiFePO₄)、固态电解质、石墨烯等。
③纳米材料
制备碳纳米管、纳米线、纳米颗粒等一维/零维纳米材料。
④航空航天与国防
开发高温陶瓷基复合材料、超高温涂层等。
⑤其他领域
生物医学材料、催化材料、光学薄膜等。
四、选购建议
①明确需求
根据实验或生产需求确定温度范围、炉管尺寸、真空度、气体种类等关键参数。
②关注控温精度
高精度控温对材料性能影响显著,建议选择温控精度≤±1℃的设备。
③考虑扩展性
若需制备特殊材料,可选配超声雾化、静电收集等模块。
④品牌与售后
选择知名品牌(如合肥科晶、河南鸿炉等),确保设备质量和售后服务。
⑤预算与性价比
价格范围较广(如实验级别CVD设备为几万元-十几万元不等),需综合性能、配置和预算进行选择。
五、典型产品推荐
合肥科晶GSL-1600X-CVD
特点:三温区设计、双通道超声雾化、高压静电收集,适用于纳米材料合成。
安徽贝意克1600℃多源高温CVD系统
特点:模糊PID控制、硅钼棒加热、刚玉管炉管,支持多段程序升温。
特点:高纯氧化铝炉管、304不锈钢真空法兰、LCD显示,适用于沉积多种薄膜。如二氧化硅(SiO₂),氮化硅(Si₃N₄),氧化锌(ZnO)等氧化物、氮化物、碳化物等化合物薄膜。
六、注意事项
①安全操作:高温设备需严格遵守操作规程,避免烫伤或设备损坏。
②维护保养:定期检查加热元件、热电偶、真空泵等部件,确保设备长期稳定运行。
③气体安全:使用易燃易爆气体时需配备防爆装置,并确保通风良好。
1600度高温CVD炉因其高温性能、精确的气氛控制、均匀的温度分布和安全特性,在材料科学、半导体制造和纳米技术等领域具有广泛的应用。通过优化工艺参数,可以显著提高材料的性能和质量。