Um forno tubular de 70 mm é um dispositivo de aquecimento especializado concebido para um processamento térmico preciso em ambientes laboratoriais e industriais.Os seus componentes principais incluem uma câmara aquecida (normalmente um tubo de 70 mm de diâmetro), materiais de isolamento, sistema de controlo de temperatura e fonte de alimentação.Os modelos avançados podem incorporar sistemas de gestão de gás, mecanismos de arrefecimento e capacidades de aquecimento multi-zona.Estes fornos desempenham um papel fundamental na investigação de materiais, no fabrico de semicondutores e na nanotecnologia, permitindo o processamento em atmosfera controlada, o aquecimento uniforme e tratamentos térmicos complexos, como a sinterização por vácuo ou o aquecimento por gradiente.A escolha do material do tubo (quartzo, cerâmica ou aço inoxidável) depende dos requisitos de temperatura e da compatibilidade química com os materiais processados.
Pontos-chave explicados:
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Câmara aquecida (tubo de 70 mm)
- O componente central onde os materiais são processados, disponível em variantes de quartzo, cerâmica ou aço inoxidável
- Os tubos de quartzo oferecem uma excelente resistência ao choque térmico (até 1200°C), enquanto os tubos de cerâmica de alumina suportam temperaturas mais elevadas (1600°C+)
- Os tubos de aço inoxidável proporcionam durabilidade para aplicações menos exigentes, mas têm limites de temperatura mais baixos
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Sistema de isolamento
- O isolamento de fibra cerâmica de alta eficiência envolve os elementos de aquecimento para minimizar a perda de calor
- Os designs de várias camadas incorporam frequentemente tijolos refractários ou isolamento de vácuo para aplicações de temperaturas extremas
- O isolamento adequado garante a uniformidade da temperatura ao longo do comprimento do tubo (±5°C típico)
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Sistema de controlo da temperatura
- Controladores PID com termopares (Tipo K, S ou B) ou RTDs para uma regulação precisa
- Os modelos avançados incluem perfis de aquecimento multi-segmento programáveis
- Os circuitos de proteção contra sobreaquecimento impedem a fuga térmica
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Elementos de aquecimento
- Fio de resistência (Kanthal, Nichrome) para temperaturas mais baixas (até 1200°C)
- Elementos de carboneto de silício ou dissiliceto de molibdénio para operações a alta temperatura (até 1800°C)
- Alguns modelos de fornos de tubos rotativos incorporam mecanismos rotativos para uma melhor distribuição do calor
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Componentes opcionais
- Gestão de gás:Controladores de fluxo de massa para atmosferas inertes/reactivas (Ar, N₂, H₂)
- Sistemas de arrefecimento:Flanges arrefecidas a água ou arrefecimento forçado do ar para um arrefecimento rápido
- Sistemas de vácuo:Bombas de palhetas rotativas ou de difusão para tratamento a baixa pressão
- Aquecimento multi-zona:Controlo independente de várias zonas de aquecimento para experiências de gradiente
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Componentes estruturais
- Estrutura de aço robusta com dilatação térmica
- Tampas de extremidade amovíveis com acessórios de gás/vácuo
- Barcos de amostras ou mecanismos de empurrar para manuseamento de material
Já pensou em como o diâmetro do tubo afecta a dinâmica da transferência de calor?O tamanho de 70 mm oferece um equilíbrio ótimo entre a capacidade da amostra e a uniformidade térmica, tornando-o particularmente versátil para o processamento de pó e de pequenos componentes.Estes fornos incorporam a engenharia de precisão que permite avanços no desenvolvimento de materiais avançados.
Tabela de resumo:
| Componente | Caraterísticas principais |
|---|---|
| Câmara aquecida (tubo de 70 mm) | Variantes de quartzo (até 1200°C), cerâmica (1600°C+) ou aço inoxidável |
| Sistema de isolamento | Fibra cerâmica, tijolos refractários ou isolamento a vácuo para uma perda mínima de calor |
| Controlo da temperatura | Controladores PID com termopares/RTDs; perfis multi-segmentos programáveis |
| Elementos de aquecimento | Fio de resistência (1200°C), SiC/MoSi2 (1800°C), ou mecanismos rotativos |
| Componentes opcionais | Gestão de gás, sistemas de arrefecimento, bombas de vácuo, capacidades de aquecimento multi-zona |
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