充氮烘箱技术简介与一般应用场景

一、产品概述

充氮烘箱(氮气保护烘箱)是专为高温敏感材料研发的精密热处理设备。

通过持续注入高纯度氮气构建低氧恒温环境(氧含量20-500ppm可调),有效防止材料在热处理过程中的氧化变质。

广泛应用于半导体制造、精密电子元件加工、医疗器械消毒等对工艺环境有严苛要求的领域。

二、工作原理

采用PID智能温控系统与气帘式氮气保护技术相结合的工作模式:

1. 温度控制:通过三组独立温区设计,配合SSR固态继电器实现±0.5℃的精准控温

2. 气氛控制:配备质量流量计(MFC)的闭环供气系统,实时监测并调节箱内氧浓度

3. 循环系统:耐高温离心风机+导流风道设计,确保工作腔体温度均匀性≤±1.5%

三、结构特点

1. 腔体结构

- 采用SUS304不锈钢一体成型工艺(满焊结构)

- 双层保温设计:内层镜面抛光(Ra≤0.4μm),外层亚光防指纹处理

- 门封系统:双重硅胶密封条+气压平衡阀

2. 加热系统

- 全密封不锈钢管状加热器(IP65防护等级)

- 分布式加热布局,12区独立控温模块

- 最大功率:12kW(可定制18kW快速升温型)

3. 气体系统

- 进气装置:文丘里式气体扩散器

- 排气处理:背压调节阀+废气燃烧装置

- 氧含量监测:进口氧化锆传感器(0-1000ppm量程)

四、典型应用

1. 半导体行业:晶圆固化、BGA封装、LED芯片烘烤

2. 金属加工:钛合金退火、粉末冶金烧结

3. 电子制造:OLED屏体干燥、锂电池极片烘烤

4. 医疗领域:手术器械灭菌、生物试剂冻干

5. 科研院所:新材料开发、纳米材料合成

五、技术参数

| 项目          | 参数规格                     |

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| 温度范围      | RT+10℃～300℃(可扩展至450℃)|

| 控温精度      | ±0.3℃(恒温状态)          |

| 升温速率      | 3～5℃/min(标准型)        |

| 有效容积      | 150L/280L/480L(可定制)   |

| 氮气消耗量    | 10-30L/min(标准工况)      |

| 电源规格      | 3φ 380V 50Hz              |

| 外型尺寸      | 850(W)×600(D)×1800(H)mm    |

六、产品优势

1. 采用DCS分散控制系统,实现温度/气氛双闭环控制

2. 配备7寸触摸屏+HMI人机界面,支持工艺配方存储功能

3. 需符合安全标准,配置多重安全保护:

   - 超温三级报警(声光报警+自动切断+短信通知)

   - 气压异常保护

   - 漏电保护(30mA/0.1s)

4. 模块化设计,关键部件采用插拔式结构,维护便捷

(注:具体参数以实际机型技术协议为准)

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