제품 개요
이 시스템은 불활성 또는 고진공 조건에서 첨단 재료의 고온 공정을 위해 설계된 비소모성 진공 아크 용해로입니다. 3500°C를 초과하는 아크 플라즈마 온도를 제공하여 공정하기 매우 어려운 내화금속의 용해를 가능하게 합니다. 통합 다단계 도가니, 흡입 주조 및 진공 기능을 갖추고 있어 야금 연구 및 소량 생산을 위한 완벽한 플랫폼을 제공합니다.
주요 사용처는 신합금, 비정질 재료 및 고순도 금속을 개발하는 대학, 재료과학 연구소 및 산업 R&D 센터입니다. 대표적인 응용 분야는 고엔트로피 합금 합성부터 흡입 주조를 통한 인장 시험편 제작까지 다양합니다. 유연한 구성으로 분말, 칩, 와이어, 과립 등 다양한 형태의 시료를 처리할 수 있으며 빠른 반복 실험이 가능해 첨단 재료 혁신에 없어서는 안 될 도구입니다.
신뢰성 있게 설계된 이 아크로는 고부하 수냉식 부품, 산업용 진공 씰 및 정밀 PLC 제어 시스템을 갖추고 있습니다. 측면 도어 디자인으로 시료 적재 및 배출이 간편하며 대형 관측창을 통해 실시간 모니터링이 가능합니다. 까다로운 실험실 환경에서도 일관된 성능을 발휘하도록 모든 부분이 강화되어 있어 매 실행마다 재현 가능한 결과를 보장합니다.
주요 특징
- 초고온 아크 플라즈마: 텅스텐 전극이 3500°C를 초과하는 온도의 아크를 생성하여 거의 모든 금속을 용해할 수 있습니다. 이 성능은 텅스텐, 탄탈럼, 몰리브덴 같은 내화금속과 초고온 세라믹에 이상적입니다.
- 대구경 관측창: 넓은 면적의 뷰포트를 통해 작동 중 용융 풀, 전극 위치 및 시료 상태를 명확하게 실시간으로 관찰할 수 있습니다. 이를 통해 공정 제어와 안전성이 향상되어 작업자가 매개변수를 즉시 조정할 수 있습니다.
- 전도 및 교반 기능이 있는 다단계 도가니: 아크로에는 1~5개의 반구형 용해 포켓(ø70×30 mm, 130~250 g 용량)이 포함되어 있습니다. 1개 스테이션에는 균일한 합금화를 위한 전자기 교반이 적용되어 있으며, 수동 전도 핸들로 분위기를 깨뜨리지 않고 시료 회전 또는 이송이 가능하여 다단계 용해 공정에 매우 중요합니다.
- 통합 흡입 주조 모듈: 미끄럼 맞춤 방식의 전용 흑연 몰드 시스템을 통해 용융물로부터 직접 인장 시편, 봉 또는 기타 소형 부품을 빠르게 주조할 수 있습니다. 시료 중량은 30~100 g 범위로 기계적 특성 평가용 시험편 제작에 이상적입니다.
- 설정 가능한 고진공 시스템: 직접 구동 펌프 단독 또는 확산 펌프·분자 펌프 조합 중에서 선택할 수 있으며 최대 진공도 ≤5.0×10⁻⁴ Pa를 달성합니다. 이를 통해 산소와 질소 오염을 최소화하여 재료 순도를 유지합니다.
- 유연한 시료 투입 형태: 분말, 와이어, 칩, 드릴 절삭물, 과립, 봉, 링, 불규칙한 스크랩까지 모두 투입할 수 있습니다. 이러한 다용성 덕분에 시료 준비 시간을 줄이고 다양한 연구 워크플로우에 적응할 수 있습니다.
- 빠른 용해 사이클 시간: 고밀도 아크와 효율적인 도가니 냉각 덕분에 대부분의 금속 재료를 1분 이내에 완전히 용해할 수 있습니다. 이러한 높은 처리량은 실험 캠페인을 가속화합니다.
- 인체공학적 측면 적재 챔버: 상단 적재 디자인과 달리 측면 도어 개방으로 무겁거나 다루기 어려운 시료라도 적재 및 배출 접근성이 뛰어납니다. 도어에 자체 관측창이 있어 적재 중 편리하게 모니터링할 수 있습니다.
- 정밀 PLC 터치스크린 제어: 전류, 진공, 교반, 공정 순서 등 모든 매개변수를 PLC 로직이 적용된 사용자 친화적인 터치스크린 인터페이스로 제어합니다. 데이터 로깅과 레시피 저장으로 일관된 재현성과 간편한 작동이 가능합니다.
- 비소모성 전극 시스템: 아크 음극은 내구성이 뛰어난 텅스텐 팁을 사용하므로 자주 교체할 필요가 없어 운영 비용과 가동 중단 시간을 줄입니다. 전극 높이는 전기적으로 조정 가능하여 최적의 아크 갭 제어가 가능합니다.
응용 분야
| 응용 분야 | 설명 | 주요 이점 |
|---|---|---|
| 고엔트로피 합금(HEA) 합성 | 아르곤 분위기에서 원소 분말 또는 조각으로부터 다주요 원소 합금을 제조하여 산화를 최소화하고 균일한 혼합을 보장합니다. | 기초 합금 연구를 위해 복잡한 조성을 가진 균질하고 고순도의 잉곳을 얻을 수 있습니다. |
| 벌크 금속 유리(BMG) 주조 | 수냉식 구리 몰드에 직접 흡입 주조하여 빠른 응고 속도로 비정질 봉, 시트 또는 인장 시편을 제조합니다. | 기계적 및 물리적 특성 연구를 위해 우수한 유리 형성 능력을 가진 완전 비정질 시료를 제작할 수 있습니다. |
| 내화금속 잉곳 제조 | 텅스텐, 몰리브덴, 니오븀, 탄탈럼 및 이들의 합금을 용해하여 버튼형 잉곳으로 압축한 후 추가 공정 또는 분석에 사용할 수 있습니다. | 통제된 저오염 환경에서 내화금속의 극도로 높은 융점 문제를 해결합니다. |
| 초합금 분말 원료 생산 | 마스터 합금 잉곳을 주조한 후 분무화하여 적층 제조 또는 분말 야금용 분말을 생산합니다. | 깨끗하고 균질한 잉곳 화학 조성을 보장하며, 이는 직접적으로 일관된 분말 품질로 이어집니다. |
| 귀금속 재활용 및 정제 | 진공 하 아크 용해로 스크랩에서 백금, 팔라듐, 금, 은을 회수하고 기화 또는 슬래그 형성으로 불순물을 분리합니다. | 밀폐 시스템에서 휘발성 물질을 안전하게 포집하면서 수율과 순도를 극대화합니다. |
| 탄화물 및 붕화물 세라믹 합성 | 금속 분말과 탄소 또는 붕소 혼합물을 반응 용해하여 보호 분위기에서 초고온 세라믹(예: WC, TiB₂)을 형성합니다. | 비산화물 상의 산화를 방지하고 기존 소결보다 훨씬 빠르게 수 분 내에 완전 전환을 달성합니다. |
| 핵연료 및 피복재 연구 | 방사선 안전을 위해 밀봉된 챔버에서 원소 기반 합금 또는 지르코늄 피복재를 원격 조작 기능으로 처리합니다. | 작업자를 보호하면서 활성 물질 취급에 필수적인 통제된 환경을 제공합니다. |
| 열전 재료 개발 | 아르곤 하에서 화학량론적 혼합물을 아크 용해하여 스쿠테루다이트, 하프하이즐러 및 기타 열전 화합물을 합성합니다. | 열전 성능 최적화에 중요한 맞춤형 화학량론을 가진 상순수 잉곳을 얻을 수 있습니다. |
기술 사양
| 매개변수 | 사양 |
|---|---|
| 모델 | TU-DH09 |
| 챔버 형식 | 수직 원통형, 수냉식 스테인리스강 |
| 전극 구성 | 비소모성 텅스텐 팁, 전기식 높이 조절; 볼 씰 매니퓰레이터 |
| 진공 구성 옵션 | 옵션 1: 직접 구동 회전 펌프; 옵션 2: 회전 펌프 + 확산 펌프; 옵션 3: 회전 펌프 + 분자 펌프 |
| 최고 진공도(냉각, 빈 챔버) | ≤5.0×10⁻⁴ Pa(확산 펌프 또는 분자 펌프 적용 시) |
| 작동 압력 | <1 Pa(일반적인 아르곤 흐름 조건) |
| 용해 전류 | 최대 1000 A DC, 연속 조정 가능 |
| 아크 점화 | 고주파 비접촉식 |
| 도가니 | 구리제 수냉식; 1, 3 또는 5 포켓(사용자 맞춤 가능); 각 포켓: 반구형, ø70×30 mm |
| 도가니 용량 | 포켓당 130~250 g(재료에 따라 다름) |
| 교반 | 1개 스테이션에서 전자기식 |
| 시료 조작 | 인시투 회전 및 이송을 위한 수동 전도 핸들 |
| 흡입 주조 | 미끄럼 맞춤 통합 몰드; 시료 중량 30~100 g |
| 적재구 | O-ring 씰과 관측창이 있는 측면 개방 도어 |
| 제어 인터페이스 | PLC 자동화가 적용된 7인치 컬러 터치스크린 |
| 냉각수 | 필수 사양: 유량 >10 L/min, 압력 0.2~0.4 MPa |
| 전원 공급 | 3상, 380 V, 50/60 Hz(요청 시 다른 전압도 제공 가능) |
| 치수 (가로×세로×높이) | 약 1200×800×1600 mm(구성에 따라 달라짐) |
이 제품을 선택해야 하는 이유
- 타협 없는 고온 성능: 안정적인 전류 제어로 일관되게 3500°C를 초과하는 온도에 도달할 수 있으므로 기존 저항로나 유도로로는 용해할 수 없는 재료 연구가 가능합니다. 당사의 설계는 균일한 가열과 빠른 용해 시간을 보장하여 산화 위험을 줄이고 잉곳 균질성을 향상시킵니다.
- 견고하고 적응력이 뛰어난 플랫폼: 설정 가능한 진공 시스템, 다양한 도가니 기하학, 옵션인 흡입 주조 또는 틸트 주조를 통해 이 장치는 광범위한 실험 프로토콜에 적응할 수 있습니다. 또한 특수 응용 분야를 위해 고유한 도가니 형태에서 추가 글러브박스 통합까지 맞춤 엔지니어링을 제공합니다.
- 까다로운 연구실에서 검증된 신뢰성: 전 세계 최고 연구 기관에서 10년 이상 현장 사용을 통해 당사 수냉식 구리 도가니, 고품질 진공 씰 및 산업용 PLC 제어의 내구성이 검증되었습니다. 이 시스템은 최소한의 가동 중단 시간으로 24/7 작동하도록 설계되었습니다.
- 간소화된 작동 및 데이터 관리: 직관적인 터치스크린 인터페이스와 PLC 프로그래밍으로 작업자가 레시피를 저장하고 불러오고, 공정 데이터를 기록하며, 진공 및 전류 추세를 모니터링할 수 있습니다. 이를 통해 교육 시간을 줄이고 실험 재현성을 보장합니다.
- 포괄적인 서비스 및 지원: 설치 및 시운전부터 지속적인 기술 컨설팅까지 경험 많은 엔지니어가 적시에 지원을 제공합니다. 예방 유지보수 계약, 예비 부품 패키지 및 빠른 대응을 제공하여 연구가 순조롭게 진행되도록 돕습니다.
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