Accessori e materiali di consumo per apparecchiature di analisi
Tubo di riduzione in quarzo fuso Adattatore riduttore in quarzo ad elevata purezza per forni a tubo da laboratorio e lavorazione di semiconduttori
Numero articolo : KT-SYG
Il prezzo varia in base a specifiche e personalizzazioni
- Composizione del materiale
- Quarzo fuso ad alta purezza (SiO2 ≥ 99,99%)
- Temperatura di esercizio
- 1100°C Continuo / 1250°C Picco a breve termine
- Resistenza agli shock termici
- Tempra in acqua da 1100°C a 20°C senza fratture
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Panoramica del prodotto
Il tubo di riduzione in quarzo ad elevata purezza funge da giunto di transizione di precisione progettato per collegare diametri di tubi disuguali in forni ad alta temperatura, reti a vuoto e tubazioni di processo. Fabbricato in silice fusa raffinata con un contenuto di biossido di silicio superiore al 99,99%, questo componente offre eccezionale resistenza termica, chiarezza ottica e inerzia chimica, garantendo transizioni di flusso volumetrico affidabili senza zone morte o cedimenti strutturali.
Ampiamente impiegato nella fabbricazione di semiconduttori, deposizione chimica da fase vapore (CVD), ricerca sul fotovoltaico e laboratori pirochimici analitici, questo adattatore interfaccia le camere dei forni primari con collettori di erogazione gas, scrubber di scarico e raccordi per vuoto. Elimina i disallineamenti geometrici di interfaccia in sistemi termici gravosi in cui gli accoppiamenti elastomerici o metallici non sono idonei a causa del degrado termico o dei rischi di contaminazione.
Progettato per il funzionamento continuo a 1100°C e picchi transitori fino a 1250°C, il componente presenta un coefficiente di espansione termica eccezionalmente basso, garantendo un'immunità totale agli shock termici rapidi durante cicli di forno aggressivi. Spessore di parete uniforme, concentricità precisa e completa ricottura del forno garantiscono resistenza meccanica a lungo termine in condizioni rigorose di vuoto e pressione positiva.
Caratteristiche principali
- Purezza dei materiali altissima: Prodotto esclusivamente in silice fusa di prima qualità con purezza di SiO2 superiore al 99,99% e impurità metalliche in tracce totali inferiori a 20 ppm, garantendo zero rischi di contaminazione del substrato in processi di ultra-pulizia per semiconduttori, celle solari e deposizione di film sottili.
- Superiore resistenza agli shock termici: Possiede un coefficiente di espansione termica bassissimo di 5,5 × 10⁻⁷ /°C da temperatura ambiente a 1000°C, consentendo l'esposizione diretta a gradienti termici acuti e tempra istantanea in acqua da 1100°C senza micro-crepe, craquelure o fratture termiche catastrofiche.
- Geometria formata al tornio di precisione: Fabbricato utilizzando torni per la lavorazione del quarzo sincronizzati al computer per mantenere una stretta concentricità, transizioni di rastremazione fluide e uno spessore di parete uniforme sia nelle sezioni di alesaggio maggiore che minore, prevenendo lo stress termico localizzato e il ricircolo turbolento dei gas.
- Inerzia chimica ad ampio spettro: Mostra un'immunità quasi totale agli acidi corrosivi tra cui acidi nitrico, solforico e cloridrico concentrati a temperature di ebollizione, nonché ad alogeni secchi e vapori precursori volatili, proteggendo l'integrità della chimica di processo in ambienti chimici esigenti.
- Rigidità strutturale ad alta temperatura: Mantiene un'eccezionale stabilità meccanica in condizioni operative continue a 1100°C ed escursioni di picco intermittenti fino a 1250°C, resistendo all'affossamento, all'ammorbidimento o all'implosione da vuoto in regimi di pressione negativa profonda.
- Trasparenza ottica e visibilità di processo: Fornisce un'elevata trasmissione spettrale attraverso gli spettri ultravioletto, visibile e vicino infrarosso da 260 nm a 2500 nm, consentendo un chiaro monitoraggio visivo delle scariche di plasma, dei flussi di precursori e delle zone di condensazione del vapore durante il trattamento termico.
- Terminazioni finali e interfacce di giunzione personalizzabili: Progettato con configurazioni di connessione versatili, tra cui estremità lisce lucidate a fuoco, giunti conici smerigliati standard, accoppiamenti sferici a snodo o profili a flangia rapida con perline per integrarsi perfettamente in diverse disposizioni di apparecchiature.
- Ricottura controllata del forno: Sottoposto a ricottura a cicli programmati in più fasi per sradicare le tensioni interne residue introdotte durante la trafilatura meccanica e la rastremazione a caldo, verificate tramite test con polariscopio ottico per garantire una durabilità fisica affidabile durante il servizio.
Applicazioni
| Applicazione | Descrizione | Vantaggio chiave |
|---|---|---|
| Diffusione e ossidazione dei semiconduttori | Collega tubi di processo a foro largo a iniettori di erogazione di gas reattivo più piccoli o flange di vuoto della linea di foreline all'interno di forni di diffusione ad alta temperatura. | Previene la contaminazione metallica, mantiene tenute atmosferiche ultra-pulite e resiste a cicli di processo continui a 1100°C senza devetrificazione. |
| Deposizione chimica da fase vapore (CVD / PECVD) | Funge da riduttore principale del flusso di gas che fa da ponte tra i condotti di erogazione dei reagenti e la camera di deposizione a vuoto principale in sistemi a tubi orizzontali o verticali. | Elimina le zone di ricircolo turbolento grazie alla geometria a rastremazione liscia, garantendo un flusso di precursori laminare e una crescita uniforme del film sottile. |
| Scarico ad alto vuoto e transizioni di foreline | Fa da ponte tra camere di processo sovradimensionate e linee di pompaggio a vuoto standard, trappole fredde e sensori di pressione diagnostici in configurazioni di alto vuoto. | Fornisce tassi di outgassing trascurabili in condizioni di ultra-alto vuoto pur sostenendo differenziali di vuoto profondi senza flessioni strutturali. |
| Scrubbing di gas corrosivi e linee di sfiato | Interfaccia flussi di effluenti corrosivi contenenti cloro, composti di fluoro o sottoprodotti acidi con trappole di condensazione e torri neutralizzatrici. | Impermeabile alla nebbia acida e agli alogeni a temperature di scarico elevate, prevenendo la corrosione prematura dei giunti e perdite di scarico catastrofiche. |
| Riduzione dell'alesaggio del forno a tubo da laboratorio | Facilita la conversione dimensionale tra grandi tubi di riscaldamento del forno e vetreria da laboratorio standardizzata o porte di inserimento di sonde analitiche. | Consente ai ricercatori di adattare i diametri dei tubi dei forni legacy ad apparecchiature modulari senza la lavorazione personalizzata di costosi cappucci terminali per forni. |
| Lavorazione di wafer di silicio fotovoltaico | Funge da canalizzazione di transizione per l'erogazione di vapore drogante di ossicloruro di fosforo o tribromuro di boro nei reattori di diffusione degli emettitori di celle solari. | Resiste all'aggressiva corrosione del vapore portatore di drogante preservando l'estrema purezza chimica fondamentale per un'elevata efficienza della vita utile dei portatori. |
| Analisi pirochimica e termica | Accoppia barchette di combustione o tubi di reazione ad alta temperatura direttamente a spettrometri di massa, analizzatori di gas ottici e serpentine di condensazione. | Fornisce percorsi di flusso inerti che prevengono l'adsorbimento dei campioni, reazioni collaterali catalitiche o distorsioni del segnale durante valutazioni analitiche sensibili. |
| Deposizione di preforme in fibra ottica (MCVD) | Collega tubi di partenza in quarzo rotanti a collettori di alimentazione chimica e soffianti di scarico durante la deposizione chimica da fase vapore modificata per i nuclei in fibra. | Garantisce un'elevata concentricità rotazionale e resistenza meccanica sotto l'intensa fiamma ossidrica che attraversa l'asse della preforma. |
Specifiche tecniche
Varianti dimensionali standard
| Modello prodotto | Diametro esterno maggiore (OD1) | Diametro esterno minore (OD2) | Spessore parete (W) | Lunghezza rastremazione (L1) | Lunghezza totale (L) | Geometria di transizione |
|---|---|---|---|---|---|---|
| KT-SYG-2515 | 25 mm (±0,3 mm) | 15 mm (±0,3 mm) | 2,0 mm (±0,2 mm) | 30 mm | 150 mm | Concentrica |
| KT-SYG-3825 | 38 mm (±0,5 mm) | 25 mm (±0,3 mm) | 2,5 mm (±0,3 mm) | 40 mm | 180 mm | Concentrica |
| KT-SYG-5025 | 50 mm (±0,5 mm) | 25 mm (±0,3 mm) | 3,0 mm (±0,3 mm) | 50 mm | 200 mm | Concentrica |
| KT-SYG-6040 | 60 mm (±0,5 mm) | 40 mm (±0,5 mm) | 3,0 mm (±0,3 mm) | 50 mm | 220 mm | Concentrica |
| KT-SYG-8050 | 80 mm (±0,8 mm) | 50 mm (±0,5 mm) | 3,5 mm (±0,3 mm) | 60 mm | 250 mm | Concentrica |
| KT-SYG-10060 | 100 mm (±0,8 mm) | 60 mm (±0,5 mm) | 4,0 mm (±0,4 mm) | 80 mm | 300 mm | Concentrica |
| KT-SYG-12080 | 120 mm (±1,0 mm) | 80 mm (±0,8 mm) | 4,5 mm (±0,4 mm) | 90 mm | 320 mm | Concentrica |
| KT-SYG-150100 | 150 mm (±1,2 mm) | 100 mm (±0,8 mm) | 5,0 mm (±0,5 mm) | 100 mm | 350 mm | Concentrica |
| KT-SYG-5025E | 50 mm (±0,5 mm) | 25 mm (±0,3 mm) | 3,0 mm (±0,3 mm) | 55 mm | 200 mm | Eccentrica a fondo piatto |
| KT-SYG-8050E | 80 mm (±0,8 mm) | 50 mm (±0,5 mm) | 3,5 mm (±0,3 mm) | 65 mm | 250 mm | Eccentrica a fondo piatto |
| KT-SYG-10060E | 100 mm (±0,8 mm) | 60 mm (±0,5 mm) | 4,0 mm (±0,4 mm) | 85 mm | 300 mm | Eccentrica a fondo piatto |
| KT-SYG-CUSTOM | 10 mm – 450 mm | 5 mm – 350 mm | 1,5 mm – 10,0 mm | Definito su misura | 50 mm – 1200 mm | Concentrica / Eccentrica |
Proprietà fisiche e termiche del materiale
| Parametro | Standard di test / Unità | Valore / Caratteristica |
|---|---|---|
| Composizione chimica | Spettroscopia | Quarzo fuso ad elevata purezza (SiO2 ≥ 99,99%) |
| Densità del materiale | Archimede / g/cm³ | 2,20 g/cm³ |
| Temperatura di esercizio continuo | Limite termico in servizio | 1100°C |
| Limite operativo massimo a breve termine | Soglia di escursione di picco | 1250°C |
| Punto di ammorbidimento | ASTM C338 | 1730°C |
| Punto di ricottura | ASTM C336 | 1180°C |
| Punto di deformazione | ASTM C336 | 1120°C |
| Coefficiente di espansione termica (CTE) | Dilatometria (20°C – 1000°C) | 5,5 × 10⁻⁷ /°C |
| Resistenza agli shock termici | Test di tempra in acqua | Da 1100°C a 20°C senza frattura |
| Conducibilità termica | 20°C / W/(m·K) | 1,4 W/(m·K) |
| Resistenza a trazione | Test meccanico / MPa | 48 MPa |
| Resistenza a compressione | Test meccanico / MPa | 1100 MPa |
| Modulo di Young (Modulo di elasticità) | Risonanza acustica / GPa | 72 GPa |
| Coefficiente di Poisson | Meccanico / Adimensionale | 0,17 |
| Costante dielettrica | 1 MHz a 25°C | 3,75 |
| Indice di rifrazione (nD) | Linea D del sodio ottico (589,3 nm) | 1,4585 |
| Trasmittanza ottica | Spettrometria 260 nm – 2500 nm | > 90% |
Profilo tipico delle impurità chimiche in tracce
| Elemento | Simbolo | Concentrazione (ppm in peso) |
|---|---|---|
| Alluminio | Al | 12,0 – 16,0 |
| Ferro | Fe | 0,2 – 0,6 |
| Calcio | Ca | 0,4 – 0,9 |
| Magnesio | Mg | 0,1 – 0,4 |
| Sodio | Na | 0,5 – 1,2 |
| Potassio | K | 0,4 – 0,8 |
| Litio | Li | 0,2 – 0,5 |
| Rame | Cu | < 0,05 |
| Impurità metalliche totali | Contenuto totale di metallo | < 20,0 ppm |
Opzioni di terminazione finale e raccordi
| Stile di terminazione | Standard disponibile | Connessione tipica per applicazione |
|---|---|---|
| Estremità lisce lucidate a fuoco | Taglio liscio standard e vetrificato a fiamma | Raccordi Ultra-Torr, guarnizioni O-ring a compressione, flange terminali per forni |
| Giunti conici in vetro smerigliato | Cono standard ST 14/23, 19/26, 24/29, 29/32, 45/40 | Connessioni in vetreria intercambiabili dirette senza adattatori in polimero |
| Giunti sferici a snodo (Ball-and-Socket) | Semi-giunti sferici S13, S19, S28, S35, S50 | Linee di regolazione angolare, giunti di espansione termica senza sollecitazioni |
| Estremità a flangia rapida con perline | Estremità con perline in quarzo per morsetti O-ring | Accoppiamenti a morsetto per tubi a vuoto, collettori di foreline ad elevata purezza |
| Flange in quarzo fuso | Facce piane lucidate con fori per bulloni o bordi scanalati | Bullonatura diretta ad assemblaggi a vuoto in metallo o oblò di reattori |
Perché scegliere questo prodotto
- Tecnologia di formatura a caldo al tornio di precisione: I moderni torni automatici per la lavorazione del vetro controllano la riduzione dello spessore delle pareti attraverso la zona di transizione conica, eliminando i punti sottili strutturali e le sollecitazioni termiche irregolari comuni ai riduttori tirati a mano.
- Incompromissibile purezza chimica e della matrice: Proveniente rigorosamente da quarzo fuso elettricamente raffinato contenente meno di 20 ppm di impurità metalliche cumulative, salvaguardando esecuzioni di wafer sensibili, letti catalitici e deposizioni di film sottili CVD da contaminazioni incrociate elementari.
- Ricottura validata a zero tensioni: Ogni pezzo viene sottoposto a ricottura a rampa di forno automatica seguita da ispezioni polariscopiche complete delle sollecitazioni, garantendo zero tensione meccanica residua e completa resilienza contro gli shock termici.
- Ingegneria di layout concentrico ed eccentrico: Offerto sia in forme concentriche standard per dinamiche di flusso simmetriche, sia in configurazioni eccentriche a fondo piatto che eliminują il ristagno di condensa liquida nelle linee di scarico e recupero orizzontali.
- Personalizzazione dimensionale completa: Progettiamo rapporti di diametro personalizzati, angoli di transizione unici, lunghezze di gamba estese e flange di terminazione su misura abbinate direttamente a strumenti di processo proprietari e forni a tubo legacy.
Contatta oggi il nostro team di ingegneria tecnica per esaminare le tue specifiche dimensionali, discutere soluzioni di vetreria su misura o ottenere un preventivo competitivo per la consegna immediata.
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