معرفی صفحه داغ آزمایشگاهی خلاء

در کار روزانه آزمایشگاه‌های مواد، ما اغلب با یک معضل دشوار روبرو هستیم: نیاز به انجام عملیات حرارتی یا پوشش‌دهی روی نمونه‌های بسیار نازک (مانند کریستال‌ها، ویفرهای نیمه‌هادی و زیرلایه‌های پیل سوختی) در یک محیط با دمای بالا (300 تا 500 درجه سانتیگراد)، اما روش‌های سنتی تثبیت مکانیکی می‌توانند به راحتی باعث آسیب ناشی از تنش شوند.

برای پرداختن به این چالش تجربی، تیم ما به طور خاص جاروبرقی HP-500V را مهندسی کرده است.صفحه داغ آزمایشگاهیامروز، ما می‌خواهیم از دیدگاه فنی، چگونگی دستیابی این دستگاه به تعادل بین جذب در خلاء بالا و گرمایش یکنواخت در دمای بالا را مورد بحث قرار دهیم.

۱. جنس هسته: چرا ما اصرار داریم از برنج ریخته‌گری شده استفاده کنیم؟

بسیاریصفحات داغ آزمایشگاهیدر بازار از آلیاژ آلومینیوم یا سرامیک استفاده می‌شود، اما برای HP-500V، ما حداکثر دما را روی ۵۰۰ درجه سانتیگراد تنظیم می‌کنیم. در این محدوده دمایی، آلومینیوم معمولی مستعد خزش است، در حالی که سرامیک، اگرچه در برابر دمای بالا مقاوم است، اما از نظر یکنواختی حرارتی کمی پایین‌تر است.

ما برنج ریخته‌گری شده را به عنوان ماده اصلی صفحه گرمایش انتخاب کردیم.

• مقاومت در برابر تغییر شکل: برنج ریخته‌گری شده استحکام مکانیکی عالی را در دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد حفظ می‌کند و در ترکیب با طراحی ساختار اتلاف حرارت دو لایه، تضمین می‌کند که سطح در طول کار طولانی مدت در دمای بالا تاب برنمی‌دارد.

• یکنواختی حرارتی: رسانایی حرارتی بالای مس اجازه می‌دهد تا گرما به سرعت از عنصر گرمایشی به کل سطح منتقل شود. برای آنالیز شیمیایی و آزمایش‌های اندازه‌گیری فیزیکی، این بدان معناست که اختلاف دما بین "center pointe" و "edge pointed" به طور طبیعی توسط خواص فیزیکی به حداقل می‌رسد.

دوم. جذب در خلاء:

بزرگترین ویژگی HP-500Vصفحه داغ آزمایشگاهی ریزحفره‌های جذب دقیق که در ناحیه گرمایش مؤثر 350 میلی‌متر × 240 میلی‌متر قرار گرفته‌اند.

اصل کار:صفحه داغ آزمایشگاهی به یک پمپ خلاء خارجی نیاز دارد (سرعت پمپاژ توصیه شده ≥70 لیتر بر متر مربع). از طریق محفظه فشار منفی در پایین، یک نیروی جذب قوی روی سطح صفحه گرمایش ایجاد می‌شود.

سناریوهای کاربردی: این امر به ویژه برای اسپری پیرولیز و پوشش‌دهی زیرلایه پیل سوختی اهمیت دارد. این روش، نمونه لایه نازک را محکم به سطح جذب می‌کند و مشکل تثبیت نمونه را حل می‌کند و از آنجا که نمونه در تماس نزدیک با صفحه مسی است، راندمان انتقال حرارت را تا حد زیادی بهبود می‌بخشد و خطاهای دمایی ناشی از شکاف‌های هوا را از بین می‌برد.

III. سخت‌افزار قوی و نرم‌افزار منطبق با آن. این دستگاه فقط یک صفحه گرمایش خخخخ نیست، خخخخ بلکه یک سیستم کنترل دمای دقیق است.

کنترل دمای هوش مصنوعی PID: ما از یک الگوریتم هوش مصنوعی PID استفاده می‌کنیم که دقت کنترل دما را در دمای ±1 درجه سانتیگراد تضمین می‌کند. در طول فرآیند گرمایش، سیستم به طور خودکار از جهش بیش از حد جلوگیری می‌کند؛ در مرحله دمای ثابت، به سرعت به نوسانات کوچک دمای محیط پاسخ می‌دهد.

پیکربندی توان: طراحی پرقدرت ۳۵۰۰ واتی، سرعت گرمایش سریع را تضمین می‌کند و زمان انتظار آزمایش را کاهش می‌دهد.

چهارم. پیشنهادهای نصب و استفاده از دیدگاه یک مهندس.

به عنوان پرسنل فنی سازنده، برای کمک به شما در استفاده موثر از این تجهیزات، بر اساس تجربه اشکال‌زدایی خود، چند پیشنهاد داریم:

در مورد جریان هوای محیط (بسیار مهم):

اگرچه این دستگاه قدرت بالایی دارد، لطفاً از قرار دادن آن در نزدیکی دریچه‌های تهویه مطبوع، در جریان مستقیم هوا از پنکه یا در هود با جریان هوای قوی اکیداً خودداری کنید. داده‌های تجربی نشان می‌دهد که جریان هوای همرفتی قوی به طور قابل توجهی یکنواختی میدان دما را در سطح صفحه گرمایش مختل می‌کند و باعث می‌شود دمای لبه به دلیل اثر خنک‌کننده باد کاهش یابد.

محیط منبع تغذیه:

The صفحه داغ آزمایشگاهی جریان اسمی آن تقریباً ۱۶ آمپر (بر اساس ۲۲۰ ولت/۳۵۰۰ وات) است، اما در هنگام راه‌اندازی، افزایش ناگهانی ولتاژ وجود خواهد داشت. الزامات نصب به وضوح بیان می‌کند که به یک منبع تغذیه تک فاز AC 220 ولت ۵۰ هرتز ۲۵ آمپر نیاز است و باید به درستی به زمین متصل شود. لطفاً حتماً مدار الکتریکی آزمایشگاه خود را بررسی کنید و از چندراهی‌های برق بی‌کیفیت استفاده نکنید.

تمرین پیش گرم کردن:

اگرچه از مس ریخته‌گری شده ساخته شده است، اما قبل از انجام آزمایش‌های با دقت بالا، توصیه می‌شود دمای تنظیم شده را به مدت 10 تا 15 دقیقه پس از رسیدن به آن حفظ کنید. این کار به گرما اجازه می‌دهد تا به طور کامل در سراسر صفحه مسی به تعادل حرارتی برسد. قرار دادن نمونه در این نقطه منجر به بهترین تکرارپذیری داده‌های تجربی خواهد شد.

درشنیانگ کجینگقبل از HP-500Vصفحه داغ آزمایشگاهی از کارخانه خارج می‌شود، ما آزمایش‌های دقیق عایق‌بندی، آزمایش‌های اتصال به زمین و آزمایش‌های آب‌بندی خلاء را انجام می‌دهیم.

این صفحه گرمایش برنجی به ظاهر ساده، درک ما از فناوری پردازش مواد را نشان می‌دهد. چه در حال خشک کردن پروسکایت باشید و چه در حال عملیات حرارتی فلز، امیدواریم HP-500Vصفحه داغ آزمایشگاهی به قوی‌ترین، پایدارترین و کارآمدترین شریک شما در آزمایشگاه تبدیل خواهد شد.