Accesorios y Consumibles para Equipos de Ensayo
Tubo reductor de cuarzo fundido, adaptador reductor de cuarzo de gran pureza para hornos tubulares de laboratorio y procesamiento de semiconductores
Número de artículo : KT-SYG
El precio varía según Especificaciones y personalizaciones
- Composición de Material
- Cuarzo Fundido de Alta Pureza (SiO2 ≥ 99.99%)
- Temperatura de Operación
- 1100°C Continuo / 1250°C Pico a corto plazo
- Resistencia al Choque Térmico
- Enfriamiento rápido en agua de 1100°C a 20°C Sin Fracturas
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Descripción del producto
El tubo reductor de cuarzo fundido de gran pureza sirve como un acoplamiento de transición de precisión diseñado para conectar diámetros de tubos desiguales en hornos de alta temperatura, redes de vacío y tuberías de proceso. Fabricado a partir de sílice fundida refinada con un contenido de dióxido de silicio superior al 99,99 %, este componente ofrece una excelente resiliencia térmica, claridad óptica e inercia química, lo que garantiza transiciones de flujo volumétrico fiables sin zonas muertas ni fallos estructurales.
Ampliantee desplegado en la fabricación de semiconductores, deposición química en fase vapor, investigación fotovoltaica y laboratorios piroquímicos analíticos, este adaptador conecta las cámaras primarias de los hornos con colectores de suministro de gas, depuradores de escape y accesorios de vacío. Elimina los desajustes geométricos de interfaz en sistemas térmicos agresivos donde los acoplamientos elastoméricos o metálicos no son adecuados debido a la degradación térmica o a riesgos de contaminación.
Diseñado para un funcionamiento continuo a 1100 °C y picos transitorios de hasta 1250 °C, el componente presenta un coeficiente de expansión térmica excepcionalmente bajo, lo que le otorga una inmunidad total a los choques térmicos rápidos durante ciclos de horno agresivos. El espesor de pared uniforme, la concentricidad precisa y el recocido completo del horno garantizan una resistencia mecánica a largo plazo bajo rigurosas condiciones de vacío y presión positiva.
Características principales
- Pureza de material ultra alta: Fabricado exclusivamente con sílice fundida de primera calidad con una pureza de SiO2 superior al 99,99 % y unas impurezas metálicas totales en trazas inferiores a 20 ppm, lo que garantiza un riesgo cero de contaminación del sustrato en procesos de deposición de películas finas, células solares y semiconductores ultra limpios.
- Resiliencia superior al choque térmico: Posee un coeficiente de dilatación térmica ultrabajo de 5,5 × 10⁻⁷ /°C desde la temperatura ambiente hasta 1000 °C, lo que permite la exposición directa a gradientes térmicos agudos y temple instantáneo en agua desde 1100 °C sin microfisuras, cuarteamiento o fractura térmica catastrófica.
- Geometría de precisión formada en torno: Fabricado utilizando tornos de vidrio para trabajar el cuarzo sincronizados por ordenador para mantener una estricta concentricidad, transiciones de conicidad suaves y un espesor de pared uniforme tanto en las secciones de diámetro mayor como menor, evitando el estrés térmico localizado y la recirculación turbulenta de gas.
- Inercia química de amplio espectro: Presenta una inmunidad casi total a ácidos corrosivos, incluidos los ácidos nítrico, sulfúrico y clorhídrico concentrados a temperaturas de ebullición, así como a halógenos secos y vapores precursores volátiles, protegiendo la integridad de la química de los procesos en entornos químicos exigentes.
- Rigidez estructural a alta temperatura: Mantiene una estabilidad mecánica excepcional en condiciones de funcionamiento continuo a 1100 °C y excursiones de pico intermitentes de hasta 1250 °C, resistiendo la deformación, el ablandamiento o la implosión por vacío bajo regímenes de presión negativa profunda.
- Transparencia óptica y visibilidad del proceso: Ofrece una alta transmisión espectral en los espectros ultravioleta, visible e infrarrojo cercano de 260 nm a 2500 nm, lo que permite un control visual claro de las descargas de plasma, los flujos precursores y las zonas de condensación de vapor durante el procesamiento térmico.
- Terminaciones de extremos e interfaces de juntas personalizables: Diseñado con configuraciones de conexión versátiles, incluidos extremos lisos pulidos al fuego, juntas cónicas esmeriladas estándar, acoplamientos esféricos de bola y cavidad, o perfiles de brida rápida con reborde para integrarse perfectamente en diversos diseños de aparatos.
- Recocido de horno controlado: Se somete a un recocido de ciclo programado de múltiples etapas para erradicar las tensiones internas residuales introducidas durante el estirado mecánico y el ahusamiento en caliente, verificado mediante pruebas con polariscopio óptico para garantizar una durabilidad física fiable durante el servicio.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio clave |
|---|---|---|
| Difusión y oxidación de semiconductores | Conecta tubos de proceso de gran diámetro a inyectores de suministro de gas reactivo más pequeños o bridas de vacío de línea principal dentro de hornos de difusión de alta temperatura. | Evita la contaminación metálica, mantiene sellos atmosféricos ultra limpios y soporta ciclos de proceso continuos a 1100 °C sin desvitrificación. |
| Deposición química en fase vapor (CVD / PECVD) | Actúa como el reductor primario de flujo de gas que une los conductos de suministro de reactivos a la cámara principal de deposición de vacío en sistemas de tubos horizontales o verticales. | Elimina las zonas de recirculación turbulenta a través de una geometría cónica suave, asegurando un flujo precursor laminar y un crecimiento uniforme de películas finas. |
| Transiciones de escape de alto vacío y línea principal | Puentes entre cámaras de proceso sobredimensionadas con líneas de bombeo de vacío estándar, trampas frías y sensores de presión de diagnóstico en configuraciones de alto vacío. | Ofrece tasas de desgasificación insignificantes en condiciones de vacío ultra alto al tiempo que mantiene diferenciales de vacío profundo sin pandeo estructural. |
| Líneas de ventilación y depuración de gases corrosivos | Conecta corrientes de efluentes corrosivos que contienen cloro, compuestos de flúor o subproductos ácidos con trampas de condensación y torres neutralizadoras. | Impermeable a la niebla ácida y a los halógenos a temperaturas de escape elevadas, lo que evita la corrosión prematura del acoplamiento y fugas de escape catastróficas. |
| Reducción de calibre de hornos tubulares de laboratorio | Facilita la conversión dimensional entre grandes tubos de calentamiento de hornos y material de vidrio de laboratorio estandarizado o puertos de inserción de sondas analíticas. | Permite a los investigadores adaptar diámetros de tubos de hornos heredados a aparatos modulares sin necesidad de mecanizar a medida tapas de hornos costosas. |
| Procesamiento de obleas de silicio fotovoltaico | Sirve como conducto de transición para el suministro de vapor dopante de oxicloruro de fósforo o tribromuro de boro en reactores de difusión de emisores de células solares. | Resiste la corrosión agresiva por vapor portador de dopantes al tiempo que conserva la extrema pureza química crítica para una alta eficiencia en la vida útil de los portadores. |
| Análisis piroquímico y térmico | Acopla barcos de combustión de alta temperatura o tubos de reacción directamente a espectrómetros de masas, analizadores de gas ópticos y serpentines de condensación. | Proporciona vías de flujo inertes que evitan la adsorción de muestras, reacciones secundarias catalíticas o la distorsión de la señal durante evaluaciones analíticas sensibles. |
| Deposición de preformas de fibra óptica (MCVD) | Conecta tubos de inicio de cuarzo giratorios a colectores de alimentación química y ventiladores de escape durante la deposición química en fase vapor modificada para núcleos de fibra. | Garantiza una alta concentricidad rotacional y resistencia mecánica bajo una intensa llama de oxi-hidrógeno que atraviesa el eje de la preforma. |
Especificaciones técnicas
Variantes dimensionales estándar
| Modelo de producto | Diámetro exterior mayor (OD1) | Diámetro exterior menor (OD2) | Grosor de pared (W) | Longitud del cono (L1) | Longitud total (L) | Geometría de transición |
|---|---|---|---|---|---|---|
| KT-SYG-2515 | 25 mm (±0.3 mm) | 15 mm (±0.3 mm) | 2.0 mm (±0.2 mm) | 30 mm | 150 mm | Concéntrica |
| KT-SYG-3825 | 38 mm (±0.5 mm) | 25 mm (±0.3 mm) | 2.5 mm (±0.3 mm) | 40 mm | 180 mm | Concéntrica |
| KT-SYG-5025 | 50 mm (±0.5 mm) | 25 mm (±0.3 mm) | 3.0 mm (±0.3 mm) | 50 mm | 200 mm | Concéntrica |
| KT-SYG-6040 | 60 mm (±0.5 mm) | 40 mm (±0.5 mm) | 3.0 mm (±0.3 mm) | 50 mm | 220 mm | Concéntrica |
| KT-SYG-8050 | 80 mm (±0.8 mm) | 50 mm (±0.5 mm) | 3.5 mm (±0.3 mm) | 60 mm | 250 mm | Concéntrica |
| KT-SYG-10060 | 100 mm (±0.8 mm) | 60 mm (±0.5 mm) | 4.0 mm (±0.4 mm) | 80 mm | 300 mm | Concéntrica |
| KT-SYG-12080 | 120 mm (±1.0 mm) | 80 mm (±0.8 mm) | 4.5 mm (±0.4 mm) | 90 mm | 320 mm | Concéntrica |
| KT-SYG-150100 | 150 mm (±1.2 mm) | 100 mm (±0.8 mm) | 5.0 mm (±0.5 mm) | 100 mm | 350 mm | Concéntrica |
| KT-SYG-5025E | 50 mm (±0.5 mm) | 25 mm (±0.3 mm) | 3.0 mm (±0.3 mm) | 55 mm | 200 mm | Excéntrica de fondo plano |
| KT-SYG-8050E | 80 mm (±0.8 mm) | 50 mm (±0.5 mm) | 3.5 mm (±0.3 mm) | 65 mm | 250 mm | Excéntrica de fondo plano |
| KT-SYG-10060E | 100 mm (±0.8 mm) | 60 mm (±0.5 mm) | 4.0 mm (±0.4 mm) | 85 mm | 300 mm | Excéntrica de fondo plano |
| KT-SYG-CUSTOM | 10 mm – 450 mm | 5 mm – 350 mm | 1.5 mm – 10.0 mm | Definido por el cliente | 50 mm – 1200 mm | Concéntrica / Excéntrica |
Propiedades físicas y térmicas del material
| Parámetro | Norma de ensayo / Unidad | Valor / Característica |
|---|---|---|
| Composición química | Espectroscopia | Cuarzo fundido de alta pureza (SiO2 ≥ 99.99%) |
| Densidad del material | Arquímedes / g/cm³ | 2.20 g/cm³ |
| Temperatura de funcionamiento continuo | Límite térmico en servicio | 1100°C |
| Límite operativo máximo a corto plazo | Umbral de excursión máxima | 1250°C |
| Punto de reblandecimiento | ASTM C338 | 1730°C |
| Punto de recocido | ASTM C336 | 1180°C |
| Punto de tensión (Strain Point) | ASTM C336 | 1120°C |
| Coeficiente de dilatación térmica (CTE) | Dilatometría (20°C – 1000°C) | 5.5 × 10⁻⁷ /°C |
| Resistencia al choque térmico | Prueba de inmersión en agua | De 1100°C a 20°C sin fractura |
| Conductividad térmica | 20°C / W/(m·K) | 1.4 W/(m·K) |
| Resistencia a la tracción | Ensayo mecánico / MPa | 48 MPa |
| Resistencia a la compresión | Ensayo mecánico / MPa | 1100 MPa |
| Módulo de Young (Módulo de elasticidad) | Resonancia acústica / GPa | 72 GPa |
| Coeficiente de Poisson | Mecánico / Adimensional | 0.17 |
| Constante dieléctrica | 1 MHz a 25°C | 3.75 |
| Índice de refracción (nD) | Línea D de sodio óptico (589.3 nm) | 1.4585 |
| Transmitancia óptica | Espectrometría de 260 nm – 2500 nm | > 90% |
Perfil típico de impurezas químicas en trazas
| Elemento | Símbolo | Concentración (ppm en peso) |
|---|---|---|
| Aluminio | Al | 12.0 – 16.0 |
| Hierro | Fe | 0.2 – 0.6 |
| Calcio | Ca | 0.4 – 0.9 |
| Magnesio | Mg | 0.1 – 0.4 |
| Sodio | Na | 0.5 – 1.2 |
| Potasio | K | 0.4 – 0.8 |
| Litio | Li | 0.2 – 0.5 |
| Cobre | Cu | < 0.05 |
| Impurezas metálicas totales | Contenido total de metal | < 20.0 ppm |
Opciones de terminación de extremos y accesorios
| Estilo de terminación | Disponibilidad estándar | Conexión de aplicación típica |
|---|---|---|
| Extremos lisos pulidos al fuego | Corte liso estándar y vidriado a la llama | Accesorios Ultra-Torr, sellos de junta tórica de compresión, bridas de extremo de horno |
| Juntas cónicas de vidrio esmerilado | Cono estándar ST 14/23, 19/26, 24/29, 29/32, 45/40 | Conexiones de vidrio intercambiables directas sin adaptadores de polímero |
| Juntas esféricas de bola y cavidad | Semi-juntas esféricas S13, S19, S28, S35, S50 | Líneas de ajuste angular, juntas de expansión térmica libres de tensiones |
| Extremos de brida rápida con reborde | Extremos con reborde de cuarzo para abrazaderas de junta tórica | Acoplamientos de abrazadera para tuberías de vacío, colectores de línea principal de alta pureza |
| Bridas de cuarzo fundido | Caras planas pulidas con agujeros para pernos o bordes ranurados | Atornillado directo a conjuntos de vacío metálicos o visores de reactores |
Por qué elegir este producto
- Tecnología avanzada de conformación en caliente por torno: Los tornos automatizados avanzados para trabajar el vidrio controlan la reducción del grosor de la pared en la zona de transición cónica, eliminando los puntos delgados estructurales y las tensiones térmicas desiguales comunes en los reductores estirados a mano.
- Pureza química y de matriz sin concesiones: Obtenido estrictamente de cuarzo fundido eléctrico refinado que contiene menos de 20 ppm de impurezas metálicas acumuladas, lo que protege las tiradas de obleas sensibles, los lechos catalíticos y las deposiciones de películas finas CVD de la contaminación cruzada elemental.
- Recocido validado sin tensiones: Cada pieza se somete a un recocido de rampa de horno automatizado seguido de inspecciones integrales de tensión por polariscopio, lo que garantiza una tensión mecánica residual cero y una resistencia completa contra el choque térmico.
- Ingeniería de diseño concéntrica y excéntrica: Se ofrece tanto en formas concéntricas estándar para dinámicas de flujo simétricas como en configuraciones excéntricas de fondo plano que eliminan la acumulación de condensado líquido en líneas horizontales de escape y recuperación.
- Amplia personalización dimensional: Diseñamos relaciones de diámetro personalizadas, ángulos de transición únicos, longitudes de tramo extendidas y bridas de terminación adaptadas directamente a herramientas de proceso patentadas y hornos tubulares heredados.
Póngase en contacto con nuestro equipo de ingeniería técnica hoy mismo para revisar sus especificaciones dimensionales, hablar sobre soluciones de soplado de vidrio a medida u obtener un presupuesto competitivo para entrega inmediata.
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