Les fours tubulaires utilisent généralement des tubes de travail fabriqués à partir de matériaux céramiques tels que la mullite ou l'alumine recristallisée (RCA), le verre de quartz ou des métaux tels que l'acier inoxydable ou l'Inconel. Le choix du matériau dépend des exigences spécifiques de l'application, notamment de la température maximale de fonctionnement et de la résistance chimique nécessaire pour éviter les réactions indésirables avec les échantillons.
Matériaux céramiques :
- Mullite et alumine recristallisée (RCA) : Ces matériaux sont choisis pour leur grande résistance thermique et leur stabilité chimique. La mullite, un composé cristallin d'alumine et de silice, est particulièrement utile pour les applications nécessitant une résistance aux chocs thermiques et aux températures élevées. Le RCA, quant à lui, offre une résistance aux températures encore plus élevée et est souvent utilisé dans des environnements plus exigeants.
Verre de quartz :2.Tubes en quartz :
Le quartz est une option économique qui convient à des températures allant jusqu'à 1200°C. Sa transparence est bénéfique pour la surveillance visuelle des processus. Sa transparence est bénéfique pour la surveillance visuelle des processus. Toutefois, les tubes en quartz ne supportent pas autant de cycles chaleur-refroidissement que d'autres matériaux, ce qui peut limiter leur durée de vie dans les applications impliquant des changements de température fréquents.Métaux :3.
Acier inoxydable et Inconel :
Ces métaux sont sélectionnés pour leur solidité et leur résistance à l'oxydation et à la corrosion à haute température. L'acier inoxydable est couramment utilisé dans les applications nécessitant une résistance à des températures modérées, tandis que l'Inconel, un alliage de nickel et de chrome, est utilisé dans des conditions plus extrêmes en raison de sa résistance supérieure aux températures élevées et aux environnements corrosifs.
La sélection du matériau du tube de travail dans un four tubulaire est essentielle car elle a un impact direct sur les performances du four et la qualité des matériaux traités. Par exemple, lors de la synthèse de matériaux tels que le supraconducteur Yttrium barium copper oxide (YBa2Cu3O7), le choix du matériau du tube doit être compatible avec les températures élevées et les gaz réactifs impliqués dans le processus. De même, dans la fabrication de semi-conducteurs ou le brasage sous vide, le matériau du tube doit supporter des plages de température spécifiques et résister aux interactions chimiques avec les matériaux du procédé.
