Accessori e materiali di consumo per apparecchiature di analisi
Navicella in Quarzo Fuso ad Alta Purezza per Forni a Tubo ad Alta Temperatura e Lavorazione dei Semiconduttori
Numero articolo : KT-SYP
Il prezzo varia in base a specifiche e personalizzazioni
- Material Purity
- ≥ 99,99% Quarzo Fuso (SiO2)
- Maximum Operating Temperature
- 1200°C Continuo / 1300°C Picco
- Thermal Expansion Coefficient
- 5,5 × 10⁻⁷ /°C (da 20°C a 1000°C)
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Panoramica del Prodotto
Questa navicella in quarzo fuso ad alta purezza è progettata per fornire un contenitore per campioni ultra-pulito e termicamente stabile per forni a tubo di laboratorio ad alta temperatura, apparecchiature di elaborazione dei semiconduttori e reattori di deposizione chimica da vapore. Realizzata in silice fusa di grado semiconduttore di prima qualità, la vasca offre un'eccezionale chiarezza ottica, integrità strutturale e resistenza allo stress termico durante i cicli rapidi di riscaldamento e raffreddamento.
Utilizzato principalmente nella fabbricazione di semiconduttori, nella produzione fotovoltaica, nella metallurgia avanzata, nella calcinazione di materiali per batterie e nella ricerca chimica sintetica, questo supporto eccelle in atmosfere di forno impegnative. La struttura vitrea non porosa impedisce l'assorbimento dei gas di processo e garantisce un isolamento inerte del campione, rendendo il contenitore ideale per l'ossidazione termica, la crescita dei cristalli, la sinterizzazione delle polveri e le reazioni catalitiche da vapore.
Prodotta con tolleranze dimensionali rigorose e bordi rifiniti a fuoco impeccabili, questa vasca di combustione garantisce prestazioni affidabili sia nei test termici di routine che nella produzione industriale continua. Il suo profilo a bassissimi elementi in tracce elimina il rischio di contaminazione incrociata, assicurando che i laboratori di ricerca e le camere bianche industriali ottengano risultati sperimentali ripetibili e affidabili in condizioni di gradienti termici estremi.
Caratteristiche Principali
- Purezza Chimica Ultra-Alta: Costruita in silice fusa di grado semiconduttore al 99,99%, questa vasca previene la lisciviazione elementare e la contaminazione incrociata durante i processi sensibili di calcinazione, riduzione termica e drogaggio dei semiconduttori.
- Superiore Resistenza agli Shock Termici: Con un coefficiente di espansione termica eccezionalmente basso di 5,5 × 10⁻⁷ /°C, questa unità resiste a gradienti termici estremi e a cicli rapidi di inserimento o estrazione dal forno senza fratture, micro-crepe o deformazioni.
- Eccezionale Intervallo di Esercizio Continuo: Progettata per un funzionamento prolungato fino a 1200°C ed escursioni termiche a breve termine fino a 1300°C, l'apparecchiatura mantiene rigidità strutturale e stabilità meccanica sotto carichi termici intensi.
- Ampia Inerzia Chimica e Acida: La superficie vitrea non reattiva mostra una resistenza totale agli acidi corrosivi comuni, ai solventi organici e agli alogeni neutri, garantendo un contenimento costante del substrato senza degrado chimico.
- Bordi di Precisione Rifiniti a Fuoco: Bordi rifiniti in modo liscio e zone di transizione senza giunture riducono al minimo le concentrazioni di stress meccanico, migliorano la resilienza strutturale durante la manipolazione manuale o robotica e prevengono il rilascio di particelle nelle strutture di camere bianche.
- Bassa Sorprtion dei Gas e Densità Vitrea: La matrice di quarzo completamente densa e non porosa previene l'assorbimento di gas atmosferici o la ritenzione di umidità, salvaguardando l'integrità del vuoto nei forni a tubo a bassa pressione e nei reattori ermetici.
- Uniformità di Trasferimento Termico Ottimizzata: Lo spessore uniforme della parete sul fondo e sulle pareti laterali garantisce una conduzione del calore rapida e omogenea a polveri, precursori e wafer contenuti, mitigando i punti caldi localizzati durante la lavorazione termica.
- Configurazioni Strutturali Personalizzabili: Disponibile in geometrie a fondo piatto, a fondo tondo, con manico e a slot multipli per adattarsi perfettamente a pinze per crogioli distinte, aste di spinta, geometrie dei substrati e meccanismi di caricamento automatizzati.
Applicazioni
| Applicazione | Descrizione | Vantaggio Principale |
|---|---|---|
| Diffusione e Drogaggio di Wafer di Semiconduttori | Contiene substrati di silicio e semiconduttori composti all'interno di tubi di processo orizzontali in quarzo durante le routine di inserimento del drogante e di ossidazione ad alta temperatura. | Le concentrazioni ultra-basse di metalli alcalini e di transizione eliminano la contaminazione dei wafer e preservano i tempi di vita dei portatori minoritari. |
| Deposizione Chimica da Vapore (CVD & PECVD) | Agisce come substrato stabile e recipiente per precursori per grafene, sintesi di nanotubi di carbonio, crescita di dicalcogenuri di metalli di transizione 2D e rivestimenti a film sottile. | Resiste a gas precursori reattivi e a condizioni termiche elevate senza degasaggio o catalizzazione di reazioni collaterali indesiderate. |
| Calcinazione di Materiali per Batterie agli Ioni di Litio | Contiene polveri di catodo attive, elettroliti a stato solido e precursori di anodo durante la cottura termica atmosferica o sotto vuoto ad alta temperatura. | Previene la contaminazione incrociata da ferro, sodio e metalli pesanti, garantendo una capacità elettrochimica incontaminata e stabilità nel ciclo. |
| Metallurgia delle Polveri ad Alta Temperatura e Sinterizzazione | Trasporta compatti in polvere metallica, ceramica e composita attraverso forni di riduzione in atmosfere controllate di idrogeno, argon o vuoto. | Mantiene la planarità sotto carico termico senza aderire o legarsi chimicamente con i fusi metallici e le ceramiche sinterizzate. |
| Sintesi di Fosfori e Cristalli Ottici | Funziona come camera di reazione per fosfori luminescenti drogati con terre rare, cristalli laser e materiali a scintillazione sottoposti a prolungato ammollo termico. | L'alta trasmissione ottica e i confini di reazione inerti prevengono lo scolorimento e preservano l'efficienza quantistica di luminescenza ottimale. |
| Ceneratura Analitica e Analisi di Combustione | Accoglie campioni organici, ambientali e geologici durante la combustione ad alta temperatura e le determinazioni gravimetriche dei residui. | La totale stabilità dimensionale e la costanza di massa durante il ciclo termico garantiscono un'accurata precisione di misura analitica. |
| Raffinazione di Metalli Preziosi e Pirometallurgia | Ospita oro, metalli del gruppo del platino e catalizzatori ad alta purezza durante la purificazione termica, l'alogenazione e le reazioni di fusione assistita da flusso. | Resiste ai condensati acidi e ai flussi metallurgici aggressivi, garantendo tassi di recupero massimi dei metalli preziosi senza degrado del contenitore. |
| Reazioni Eterogenee Gas-Solido Catalitiche | Ospita pellet di catalizzatore impaccati e letti di reagenti porosi in reattori tubolari esposti a gas reagenti a flusso continuo a temperature elevate. | Le pareti vitree non porose incanalano i flussi di gas senza perdite di bypass o disattivazione della superficie catalitica. |
Specifiche Tecniche
Configurazioni Dimensionali
La serie KT-SYP offre una selezione standardizzata di navicelle di combustione e di trasporto progettate per corrispondere ai diametri dei tubi di processo comuni e ai profili delle zone di riscaldamento. Dimensioni personalizzate, pareti divisorie specializzate e navicelle per wafer con slot sono disponibili su richiesta.
| Identificativo Modello | Lunghezza Esterna (mm) | Larghezza Esterna (mm) | Altezza Esterna (mm) | Spessore Parete (mm) | Volume Utile (mL) | Configurazione Manico |
|---|---|---|---|---|---|---|
| KT-SYP-50 | 50 ± 1,0 | 20 ± 0,5 | 15 ± 0,5 | 2,0 ± 0,2 | 10 | Bordo Piatto / Senza Bordo |
| KT-SYP-80 | 80 ± 1,0 | 25 ± 0,5 | 18 ± 0,5 | 2,0 ± 0,2 | 25 | Gancio in Quarzo Integrato |
| KT-SYP-100 | 100 ± 1,5 | 30 ± 0,8 | 20 ± 0,8 | 2,5 ± 0,3 | 45 | Gancio in Quarzo Integrato |
| KT-SYP-120 | 120 ± 1,5 | 35 ± 0,8 | 22 ± 0,8 | 2,5 ± 0,3 | 70 | Gancio in Quarzo Integrato |
| KT-SYP-150 | 150 ± 2,0 | 40 ± 1,0 | 25 ± 1,0 | 2,5 ± 0,3 | 115 | Anello Terminale Integrato |
| KT-SYP-200 | 200 ± 2,0 | 50 ± 1,0 | 30 ± 1,0 | 3,0 ± 0,3 | 220 | Doppi Manici Terminali |
| KT-SYP-SLOT | 120 ± 1,5 | 40 ± 1,0 | 30 ± 1,0 | 2,5 ± 0,3 | Personalizzato | Porta Wafer Multi-Slot (10–25 Substrati) |
Proprietà Fisiche e Termiche del Materiale
Tutti i recipienti in quarzo KT-SYP sono prodotti con sabbia di quarzo naturale sintetica e ad alta purezza, mostrando metriche fisiche coerenti durante tutto il ciclo termico ripetitivo.
| Specifica della Proprietà | Valore Metrico Nominale | Standard di Test / Condizione Operativa |
|---|---|---|
| Purezza di Biossido di Silicio (SiO2) | ≥ 99,99% | Analisi chimica e spettroscopia di emissione |
| Temperatura di Lavoro Continua | Da 1150°C a 1200°C | Ambienti di forno ossidanti, inerti o sottovuoto |
| Limite Operativo Massimo a Breve Termine | 1300°C | Picco termico intermittente (durata ≤ 30 min) |
| Punto di Ammollimento | ~1680°C | Metodo di test standard ASTM C338 |
| Punto di Ricottura | ~1210°C | Metodo di test standard ASTM C336 |
| Punto di Deformazione | ~1120°C | Metodo di test standard ASTM C336 |
| Coefficiente di Espansione Termica (CTE) | 5,5 × 10⁻⁷ /°C | Misurazione dilatometrica (da 20°C a 1000°C) |
| Densità Apparente | 2,20 g/cm³ | Picnometria standard a 20°C |
| Durezza Mohs | 6,5 – 7,0 | Scala di durezza al scratch |
| Resistenza alla Compressione | 1100 MPa | Test di cedimento a compressione a temperatura ambiente |
| Resistenza alla Trazione Flessionale | 48 MPa | Verifica di flessione a tre punti |
| Costante Dielettrica | 3,75 | Metodo di capacità a 1 MHz, 20°C |
| Larghezza di Banda di Trasmittanza Ottica | Da 190 nm a 2500 nm | > 90% di trasmissione nello spettro visibile |
| Concentrazione di Idrossile (OH⁻) | < 15 ppm | Opzioni in grado sintetico a basso OH disponibili (< 5 ppm) |
Purezza Chimica e Limiti di Impurità di Elementi in Tracce
Per garantire l'idoneità per applicazioni in camera bianca e semiconduttori, le impurità metalliche in tracce sono rigorosamente controllate entro soglie frazionali di parti per milione.
| Simbolo dell'Elemento | Soglia Massima (ppm) | Analisi di Impatto Elementare |
|---|---|---|
| Alluminio (Al) | ≤ 14,0 | Componente formatore di reticolo; limitato per mantenere un'alta viscosità |
| Ferro (Fe) | ≤ 0,8 | Soppresso per eliminare lo scolorimento termico e la nucleazione di devitrificazione |
| Calcio (Ca) | ≤ 0,6 | Controllato per prevenire la cristallizzazione superficiale di metalli alcalino-terrosi alle alte temperature |
| Magnesio (Mg) | ≤ 0,3 | Mantenuto minimo per evitare interazioni di flusso durante lunghi periodi di ammollo termico |
| Sodio (Na) | ≤ 1,0 | Limite di controllo critico per eliminare la diffusione di ioni mobili nei wafer di silicio |
| Potassio (K) | ≤ 0,8 | Controllato per prevenire la migrazione di alcali in fase di vapore nelle linee dei forni a tubo |
| Titanio (Ti) | ≤ 1,1 | Limitato per mantenere un'elevata trasmittanza ottica UV-visibile |
| Rame (Cu) | ≤ 0,1 | Rigorosamente limitato per preservare i tempi di vita dei portatori minoritari dei semiconduttori |
| Nichel (Ni) | ≤ 0,1 | Soppresso per prevenire micro-inclusioni catalitiche metalliche nei processi sintetici |
Profilo di Compatibilità Atmosferica e Chimica
| Atmosfera di Processo / Agente Chimico | Valutazione di Compatibilità | Linee Guida Operative e Condizioni al Contorno |
|---|---|---|
| Gas Inerti (Ar, N2, He) | Completely Compatibile | Stabile in tutto il range operativo fino a 1200°C continui |
| Alto Vuoto (< 10⁻⁵ mbar) | Completamente Compatibile | Degasaggio trascurabile; mantenere al di sotto di 1150°C per evitare deformazioni strutturali |
| Ambienti Ossidanti (Aria, O2) | Completamente Compatibile | Chimicamente inerte; ideale per ashing, ossidazione e calcinazione fino a 1200°C |
| Atmosfere Riducenti (H2, Gas di Formazione) | Compatibile con Condizioni | Sicuro fino a 1100°C; evitare di superare 1150°C in idrogeno puro e secco per prevenire la riduzione |
| Acido Fluoridrico Concentrato (HF) | Incompatibile | Reagisce prontamente con il biossido di silicio; evitare il contatto con qualsiasi soluzione di HF |
| Acido Fosforico Caldo Concentrato | Incompatibile | Causa un'attacco superficiale accelerato a temperature superiori a 150°C |
| Soluzioni Alcaline (NaOH, KOH) | Uso Condizionato | Tollerato a temperatura ambiente; la dissoluzione chimica rapida si verifica sopra gli 80°C |
Perché Scegliere Questo Prodotto
- Purezza di Grado Semiconduttore & Controllo degli Elementi in Tracce: Fabbricato rigorosamente da quarzo fuso sintetico e naturale con purezza superiore al 99,99%, questo contenitore garantisce un isolamento totale contro i metalli alcalini e gli elementi di transizione, proteggendo i substrati critici dalla contaminazione.
- Gradiente Termico Incompromesso & Tolleranza agli Shock: Progettato con un coefficiente di espansione termica prossimo allo zero, l'apparecchiatura consente rampe di temperatura rapide e caricamenti o scaricamenti di forni bruschi senza microfratture o cedimenti meccanici catastrofici.
- Uniformità Dimensionale di Precisione & Integrità Rifinita a Fuoco: La formatura termica controllata da computer e la rifinitura a fuoco di precisione producono spessori di parete uniformi e bordi rinforzati privi di stress, prolungando la durata di servizio e facilitando la regolare integrazione robotica.
- Personalizzazione Versatile & Geometrie Progettate: Che il vostro flusso di lavoro richieda slot specializzati di ritenuta per wafer, anelli di trazione integrati, deflettori in quarzo per la direzione del gas o lunghezze su misura, le configurazioni personalizzate vengono prototipate rapidamente e prodotte secondo tolleranze esatte.
- Garanzia di Qualità Completa & Standard per Camere Bianche: Ogni unità è sottoposta a rigorose verifiche delle impurità spettroscopiche, controlli delle coordinate dimensionali e confezionamento in camera bianca a ultrasuoni per garantire una pronta distribuzione all'uso in processi di laboratorio e industriali esigenti.
Contattate oggi il nostro team di vendita tecnica per richiedere un preventivo, discutere le specifiche dimensionali personalizzate o esplorare le opzioni di approvvigionamento in grandi volumi per il vostro laboratorio o la vostra linea di produzione.
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