Accessoires et consommables pour équipements d'analyse
Navette en quartz fondu de haute pureté pour fours tubulaires à haute température et traitement des semi-conducteurs
Numéro d'article : KT-SYP
Le prix varie en fonction de Spécifications et personnalisations
- Pureté du matériau
- ≥ 99,99 % Quartz fondu (SiO2)
- Température maximale de service
- 1200 °C en continu / 1300 °C en pointe
- Coefficient de dilatation thermique
- 5,5 × 10⁻⁷ /°C (20 °C à 1000 °C)
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Présentation du produit
Cette navette en quartz fondu de haute pureté est conçue pour fournir un conteneur d'échantillons ultra-propre et thermiquement stable pour les fours tubulaires de laboratoire à haute température, les équipements de traitement des semi-conducteurs et les réacteurs de dépôt chimique en phase vapeur. Fabriqué à partir de silice fondue de qualité semi-conducteur de première qualité, le récipient offre une clarté optique exceptionnelle, une intégrité structurelle et une résistance aux contraintes thermiques lors des cycles de chauffage et de refroidissement rapides.
Principalement utilisée dans la fabrication de semi-conducteurs, la production photovoltaïque, la métallurgie avancée, la calcination de matériaux de batteries et la recherche en chimie synthétique, ce support excelle dans les atmosphères de four exigeantes. La structure vitreuse non poreuse empêche l'absorption de gaz de processus et assure l'isolement inerte des échantillons, ce qui rend le conteneur idéal pour l'oxydation thermique, la croissance cristalline, le frittage de poudres et les réactions catalytiques en phase vapeur.
Fabriquée selon des tolérances dimensionnelles rigoureuses avec des bords polis au feu immaculés, cette cuve de combustion garantit des performances fiables tant dans les tests thermiques de routine que dans la production industrielle continue. Son profil d'éléments traces ultra-faible élimine le risque de contamination croisée, garantissant que les laboratoires de recherche et les salles blanches industrielles obtiennent des résultats expérimentaux répétables et fiables sous des gradients thermiques extrêmes.
Caractéristiques principales
- Pureté chimique ultra-élevée : Construite à partir de silice fondue de qualité semi-conducteur à 99,99 %, cette cuve prévient le lixiviation élémentaire et la contamination croisée lors des processus sensibles de calcination, de réduction thermique et de dopage des semi-conducteurs.
- Résistance supérieure aux chocs thermiques : Dotée d'un coefficient de dilatation thermique exceptionnellement bas de 5,5 × 10⁻⁷ /°C, cette unité résiste aux gradients thermiques extrêmes et aux cycles rapides d'insertion ou d'extraction du four sans se fracturer, se micro-fissurer ou se déformer.
- Plage de fonctionnement continu exceptionnelle : Conçue pour un fonctionnement soutenu jusqu'à 1200 °C et des excursions thermiques à court terme jusqu'1300 °C, l'équipement maintient sa rigidité structurelle et sa stabilité mécanique sous des charges thermiques intenses.
- Large inertie chimique et acide : La surface vitreuse non réactive présente une résistance totale aux acides corrosifs courants, aux solvants organiques et aux halogènes neutres, garantissant un confinement cohérent du substrat sans dégradation chimique.
- Bords polis au feu de précision : Les rebords finis en douceur et les zones de transition transparentes minimisent les concentrations de contraintes mécaniques, renforcent la résilience structurelle lors de la manipulation manuelle ou robotisée et empêchent le détachement de particules dans les installations de salles blanches.
- Faible sorption de gaz et densité vitreuse : La matrice de quartz entièrement dense et non poreuse empêche l'absorption de gaz atmosphériques ou la rétention d'humidité, préservant l'intégrité du vide dans les fours tubulaires à basse pression et les réacteurs hermétiques.
- Uniformité de transfert thermique optimisée : Une épaisseur de paroi uniforme sur le fond et les parois latérales assure une conduction thermique rapide et homogène vers les poudres, précurseurs et plaquettes contenus, atténuant les points chauds localisés lors du traitement thermique.
- Configurations structurelles personnalisables : Disponibles en géométries à fond plat, à fond rond, équipées de poignées et à fentes multiples pour s'adapter parfaitement aux pinces à creuset distinctes, aux tiges de poussée, aux géométries de substrat et aux mécanismes de chargement automatisés.
Applications
| Application | Description | Avantage clé |
|---|---|---|
| Diffusion et dopage de plaquettes semi-conductrices | Maintient les substrats de silicium et de semi-conducteurs composés à l'intérieur de tubes de traitement en quartz horizontaux pendant les routines de pénétration de dopant et d'oxydation à haute température. | Les concentrations ultra-faibles en métaux alcalins et métaux de transition éliminent la contamination des plaquettes et préservent les durées de vie des porteurs minoritaires. |
| Dépôt chimique en phase vapeur (CVD & PECVD) | Agit comme un substrat stable et un récipient précurseur pour le graphène, la synthèse de nanotubes de carbone, la croissance de dichalcogénures de métaux de transition 2D et les revêtements en couches minces. | Résiste aux gaz précurseurs réactifs et aux conditions thermiques élevées sans dégagement gazeux ni catalyse de réactions secondaires indésirables. |
| Calcination de matériaux de batteries lithium-ion | Contient des poudres de cathode actives, des électrolytes à l'état solide et des précurseurs d'anode lors de la cuisson thermique atmosphérique ou sous vide à haute température. | Empêche la contamination croisée par le fer, le sodium et les métaux lourds, garantissant une capacité électrochimique immaculée et une stabilité de cyclage. |
| Métallurgie des poudres et frittage à haute température | Transporte des compacts de poudres métalliques, céramiques et composites à travers des fours de réduction sous des atmosphères contrôlées d'hydrogène, d'argon ou de vide. | Maintient la planéité sous charge thermique sans adhérer ni se lier chimiquement aux bains métalliques et aux céramiques frittées. |
| Synthèse de phosphores et de cristaux optiques | Sert de chambre de réaction pour les phosphores luminescents dopés aux terres rares, les cristaux laser et les matériaux de scintillation soumis à un trempage thermique prolongé. | La transmission optique élevée et les limites de réaction inertes empêchent la décoloration et préservent l'efficacité quantique de luminescence optimale. |
| Cendrage analytique et analyse par combustion | Accueille des échantillons organiques, environnementaux et géologiques lors de la combustion à haute température et des déterminations de résidus gravimétriques. | La stabilité dimensionnelle totale et la constance de la masse sous cyclage thermique garantissent une précision de mesure analytique rigoureuse. |
| Raffinage des métaux précieux et pyrométallurgie | Abrite l'or, les métaux du groupe du platine et les catalyseurs de haute pureté lors des réactions de purification thermique, d'halogénation et de fusion assistée par flux. | Résiste aux condensats acides et aux flux métallurgiques agressifs, garantissant des taux de récupération de métaux précieux maximaux sans dégradation du conteneur. |
| Réactions hétérogènes gaz-solide catalytiques | Abrite des pastilles de catalyseur tassées et des lits de réactifs poreux dans des réacteurs tubulaires exposés à des flux continus de gaz réactifs à des températures élevées. | Les parois vitreuses non poreuses canalisent les flux de gaz sans fuite de contournement ni désactivation de la surface catalytique. |
Spécifications techniques
Configurations dimensionnelles
La série KT-SYP offre une sélection standardisée de navettes de combustion et de transport conçues pour correspondre aux diamètres de tubes de processus courants et aux profils de zone de chauffage. Des dimensions personnalisées, des parois de séparation spécialisées et des navettes pour plaquettes à fentes sont disponibles sur demande.
| Identifiant du modèle | Longueur externe (mm) | Largeur externe (mm) | Hauteur externe (mm) | Épaisseur de paroi (mm) | Volume utile (mL) | Configuration de la poignée |
|---|---|---|---|---|---|---|
| KT-SYP-50 | 50 ± 1.0 | 20 ± 0.5 | 15 ± 0.5 | 2.0 ± 0.2 | 10 | Rebord plat / Sans rebord |
| KT-SYP-80 | 80 ± 1.0 | 25 ± 0.5 | 18 ± 0.5 | 2.0 ± 0.2 | 25 | Crochet en quartz intégré |
| KT-SYP-100 | 100 ± 1.5 | 30 ± 0.8 | 20 ± 0.8 | 2.5 ± 0.3 | 45 | Crochet en quartz intégré |
| KT-SYP-120 | 120 ± 1.5 | 35 ± 0.8 | 22 ± 0.8 | 2.5 ± 0.3 | 70 | Crochet en quartz intégré |
| KT-SYP-150 | 150 ± 2.0 | 40 ± 1.0 | 25 ± 1.0 | 2.5 ± 0.3 | 115 | Boucle d'extrémité intégrée |
| KT-SYP-200 | 200 ± 2.0 | 50 ± 1.0 | 30 ± 1.0 | 3.0 ± 0.3 | 220 | Double poignée d'extrémité |
| KT-SYP-SLOT | 120 ± 1.5 | 40 ± 1.0 | 30 ± 1.0 | 2.5 ± 0.3 | Personnalisé | Support de plaquette à fentes multiples (10–25 substrats) |
Propriétés physiques et thermiques du matériau
Tous les récipients en quartz KT-SYP sont fabriqués à partir de sable de quartz synthétique et naturel de haute pureté, présentant des paramètres physiques constants tout au long des cycles thermiques répétitifs.
| Spécification de la propriété | Valeur métrique nominale | Norme de test / Condition opérationnelle |
|---|---|---|
| Pureté du dioxyde de silicium (SiO2) | ≥ 99,99 % | Analyse chimique et spectroscopie d'émission |
| Température de service continu | 1150 °C à 1200 °C | Environnements de four oxydants, inertes ou sous vide |
| Limite de fonctionnement maximale à court terme | 1300 °C | Pic thermique intermittent (durée ≤ 30 min) |
| Point de ramollissement | ~1680 °C | Méthode de test standard ASTM C338 |
| Point de recuit | ~1210 °C | Méthode de test standard ASTM C336 |
| Point de déformation | ~1120 °C | Méthode de test standard ASTM C336 |
| Coefficient de dilatation thermique (CTE) | 5,5 × 10⁻⁷ /°C | Mesure dilatométrique (20 °C à 1000 °C) |
| Densité apparente | 2,20 g/cm³ | Pycnométrie standard à 20 °C |
| Dureté de Mohs | 6,5 – 7,0 | Échelle de dureté par rayure |
| Résistance à la compression | 1100 MPa | Test de rupture par compression à température ambiante |
| Résistance à la traction par flexion | 48 MPa | Vérification de la flexion en trois points |
| Constante diélectrique | 3,75 | Méthode de capacité à 1 MHz, 20 °C |
| Bande passante de transmission optique | 190 nm à 2500 nm | > 90 % de transmission dans le spectre visible |
| Concentration en hydroxyle (OH⁻) | < 15 ppm | Options de qualité synthétique à faible teneur en OH disponibles (< 5 ppm) |
Pureté chimique et limites d'impuretés en traces élémentaires
Pour garantir l'adéquation aux applications en salle blanche et dans les semi-conducteurs, les impuretés métalliques en traces sont strictement contrôlées dans des seuils de fractions par million.
| Symbole de l'élément | Seuil maximal (ppm) | Analyse de l'impact élémentaire |
|---|---|---|
| Aluminium (Al) | ≤ 14.0 | Composant formant un réseau ; restreint pour maintenir une viscosité élevée |
| Fer (Fe) | ≤ 0.8 | Supprimé pour éliminer la décoloration thermique et la nucléation de dévitrification |
| Calcium (Ca) | ≤ 0.6 | Contrôlé pour éviter la cristallisation de surface alcalino-terreuse à des températures élevées |
| Magnésium (Mg) | ≤ 0.3 | Maintenu au minimum pour éviter les interactions de fluxage lors de trempages thermiques de longue durée |
| Sodium (Na) | ≤ 1.0 | Limite de contrôle critique pour éliminer la diffusion d'ions mobiles dans les plaquettes de silicium |
| Potassium (K) | ≤ 0.8 | Contrôlé pour empêcher la migration d'alcalis en phase vapeur dans les lignes de fours tubulaires |
| Titane (Ti) | ≤ 1.1 | Limité pour maintenir une transmittance optique UV-visible élevée |
| Cuivre (Cu) | ≤ 0.1 | Strictement limité pour préserver les durées de vie des porteurs minoritaires des semi-conducteurs |
| Nickel (Ni) | ≤ 0.1 | Supprimé pour empêcher les micro-inclusions catalytiques métalliques dans les processus synthétiques |
Profil de compatibilité atmosphérique et chimique
| Atmosphère de processus / Agent chimique | Évaluation de la compatibilité | Directives d'utilisation et conditions limites |
|---|---|---|
| Gaz inertes (Ar, N2, He) | Entièrement compatible | Stable sur toute la plage de fonctionnement jusqu'à 1200 °C en continu |
| Vide poussé (< 10⁻⁵ mbar) | Entièrement compatible | Dégagement gazeux négligeable ; maintenir en dessous de 1150 °C pour éviter la déformation structurelle |
| Environnements oxydants (Air, O2) | Entièrement compatible | Chimiquement inerte ; idéal pour le cendrage, l'oxydation et la calcination jusqu'à 1200 °C |
| Atmosphères réductrices (H2, gaz de formage) | Compatible sous conditions | Sans danger jusqu'à 1100 °C ; éviter de dépasser 1150 °C dans de l'hydrogène pur et sec pour éviter la réduction |
| Acide fluorhydrique concentré (HF) | Incompatible | Réagit facilement avec le dioxyde de silicium ; éviter tout contact avec des solutions de HF |
| Acide phosphorique concentré chaud | Incompatible | Provoque une attaque de surface accélérée à des températures supérieures à 150 °C |
| Solutions alcalines (NaOH, KOH) | Utilisation conditionnelle | Toléré à température ambiante ; une dissolution chimique rapide se produit au-dessus de 80 °C |
Pourquoi choisir ce produit
- Pureté de qualité semi-conducteur et contrôle des éléments traces : Fabriqué strictement à partir de quartz fondu synthétique et naturel d'une pureté supérieure à 99,99 %, ce conteneur garantit une isolation totale contre les métaux alcalins et les éléments de transition, protégeant ainsi les substrats critiques contre la contamination.
- Tolérance aux gradients thermiques et aux chocs sans compromis : Conçu avec un coefficient de dilatation thermique proche de zéro, l'équipement permet des montées de température rapides et un chargement ou un déchargement brutal du four sans micro-fissuration ni défaillance mécanique catastrophique.
- Uniformité dimensionnelle de précision et intégrité polie au feu : Le formage thermique commandé par ordinateur et le polissage au feu de précision génèrent des épaisseurs de paroi uniformes et des bords renforcés sans contrainte, prolongeant les durées de vie et facilitant une intégration robotique fluide.
- Personnalisation polyvalente et géométries conçues sur mesure : Que votre flux de travail exige des fentes de rétention de plaquettes spécialisées, des anneaux de traction intégrés, des chicanes en quartz dirigeant le gaz ou des longueurs sur mesure, des configurations personnalisées sont rapidement prototypées et fabriquées selon des tolérances exactes.
- Assurance qualité complète et normes de salle blanche : Chaque unité subit une vérification stricte des impuretés spectroscopiques, des contrôles des coordonnées dimensionnelles et un emballage en salle blanche par ultrasons pour garantir un déploiement prêt à l'emploi dans les processus de laboratoire et industriels exigeants.
Contactez notre équipe de vente technique dès aujourd'hui pour demander un devis, discuter de spécifications dimensionnelles personnalisées ou explorer les options d'achat en gros pour votre laboratoire ou votre ligne de production.
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Fiche Technique du Produit
Navette en quartz fondu de haute pureté pour fours tubulaires à haute température et traitement des semi-conducteurs
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