Применение индукционного нагревательного источника питания при плавке кристаллов в холодном тигле
2025-10-14
В связи с продолжающимся ростом спроса на материалы с более высокими характеристиками в полупроводниковой и аэрокосмической промышленности технология плавки кристаллов в холодном тигле, являющаяся ключевым этапом подготовки материалов, привлекает к себе беспрецедентное внимание. В этой области технологий производительность источника питания индукционного нагрева напрямую определяет качество конечного продукта и эффективность производства.
Компания Bamac может производить источники питания для индукционного нагрева мощностью 480 кВт/500 кГц, которые полностью подходят для различных случаев плавки кристаллов в холодном тигле и имеют специальный режим управления работой в холодном тигле, а также обладают всеми превосходными характеристиками цифровых источников питания для индукционного нагрева серии Atec .
01 Технический принцип: уникальная ценность плавки в холодном тигле
Плавка в холодном тигле осуществляется с помощью охлаждаемого водой, разъёмного медного тигля для вакуумной индукционной плавки. Такая конструкция позволяет эффективно решить проблему экранирования электромагнитного поля, присущую традиционным тиглям. Кроме того, система водяного охлаждения поддерживает низкую температуру стенок тигля, эффективно предотвращая физические и химические реакции между расплавленным материалом и тиглем.
индукционной электрошлаковой плавки, разработанной в США в 1960-х годах для переработки титанового лома . За десятилетия развития плавка в холодном тигле прошла путь от первоначальной технологии индукционной плавки в оболочке до современного высокоэффективного метода плавки, который в отрасли широко рассматривается как ключевое направление развития для следующего поколения технологий плавки .
02 Преимущества производительности: новый взгляд на стандарты плавки кристаллов
По сравнению с традиционными методами плавки сочетание технологии холодного тигля и индукционного нагрева Barmack демонстрирует значительные преимущества по многим параметрам.
в процессе плавки расплав и стенка тигля находятся в неконтактном состоянии , а температура стенки тигля всегда поддерживается низкой, между расплавом и стенкой тигля не происходит никакого взаимодействия, что полностью решает проблему загрязнения расплава материалом тигля.
Что касается эффективности нагрева, индукционные нагреватели Barmack используют передовой электромагнитный индукционный нагрев для полного перемешивания расплава в процессе нагрева, обеспечивая равномерный перегрев и химический состав. Равномерный нагрев критически важен для получения высококачественных кристаллических материалов.
Технология индукционного нагрева с полным воздушным охлаждением от Barmak Electric исключает риск сбоев, вызванных традиционными системами водяного охлаждения, повышает стабильность и надежность системы и позволяет оборудованию стабильно работать в вакууме или любой требуемой атмосфере.
03 Перспективы применения: широкое пространство с большим потенциалом
Технология индукционной плавки в холодном тигле показала широкие перспективы применения в различных высокотехнологичных производственных областях благодаря своим уникальным преимуществам.
В аэрокосмической отрасли эта технология особенно подходит для плавки активных металлов, таких как титановые сплавы и сплавы на основе TiAl. Эти материалы обладают низкой плотностью, высокой прочностью, превосходной стойкостью к окислению и высокотемпературными механическими свойствами, что делает их идеальными для производства компонентов авиационных двигателей.
В атомной энергетике технология холодного тигля стала важнейшим инструментом исследований и разработок ядерного топлива. Например, при получении монокристаллов UO₂ метод холодного тигля позволяет проводить плавку с помощью электромагнитной индукции и сверхвысокотемпературную плавку при 2800 °C, обеспечивая ключевую техническую поддержку для разработки высокоэффективного ядерного топлива .
В области полупроводниковых материалов , металлов высокой чистоты, тугоплавких сплавов и радиоактивных материалов индукционный нагревательный источник питания Barmack Electric в сочетании с технологией холодного тигля предоставляет заказчикам экологически чистые, высокоэффективные и точно контролируемые решения по плавке.
04 Barmack Solutions: профессиональные технологии способствуют инновациям в области материалов
Являясь производителем, специализирующимся на разработке и изготовлении высокопроизводительной силовой электроники и средств автоматизации, компания Shanghai Bamak Electric всегда стремилась предоставлять передовые решения в области индукционного нагрева для различных отраслей промышленности.
Серия источников питания для индукционного нагрева Atec , разработанная компанией Barmack Electric, использует новейшую технологию DSP+IGBT с полным воздушным охлаждением и полностью цифровым управлением. После усовершенствования конструкции и программного обеспечения они продемонстрировали превосходные эксплуатационные характеристики в процессах плавки кристаллов в холодном тигле и обладают следующими характеристиками:
★ На основе метода анализа реактивного сопротивления и самой передовой технологии преобразователей SiC реализован мощный цифровой преобразователь уровня 500 кГц.
★ Специальный режим управления работой холодного тигля.
★ Инвертор ZCS со стабильной и надежной фазой, MOSFET не подвержен повреждению, а надежность электропитания намного выше, чем у обычных аналоговых продуктов.
★ Выход инвертора источника питания точно соответствует технологическим требованиям холодного тигля и имеет компенсацию колебаний сети и температурную компенсацию.
★ Стабильность выходного сигнала достигает 0,05%, а разрешение лучше 0,01%.
★ Высокая эффективность, высокий коэффициент мощности. В большинстве рабочих условий продукция Bamac может быть на один уровень ниже, чем другие продукты, что снижает инвестиции в оборудование и производственные затраты.
Barmack Electric также предлагает индивидуальные решения, разработанные с учётом конкретных потребностей различных клиентов . Используя свой опыт в области силовой электроники, компания способна быстро оптимизировать и адаптировать продукты к конкретным потребностям клиентов, обеспечивая оптимальные результаты.
Благодаря быстрому развитию индустрии новых материалов спрос на высококачественные кристаллические материалы будет продолжать расти. Компания Shanghai Barmak Electric продолжит углублять свои исследования и инновации в области технологии индукционного нагрева, постоянно повышая производительность и надежность продукции, чтобы предлагать более передовые, эффективные и стабильные решения для плавки кристаллов в холодных тиглях.
Будучи новатором в области технологий силовой электроники, компания Barmack Electric стремится содействовать совершенствованию технологий подготовки материалов посредством технологических инноваций и вносить вклад в развитие высокотехнологичного производства.
Статья опубликована компанией Bamac Electrical Equipment (Shanghai) Co., Ltd. Более подробную информацию можно найти на HYPERLINK "https://bamac.ru"сайте https://bamac.ru
Barmak Electrical Equipment (Shanghai) Co., Ltd. Мы специализируемся на разработке и производстве высокопроизводительных силовых электронных изделий и средств автоматизации управления . Наша продукция широко используется в полупроводниках, новых материалах, прецизионном производстве и других областях, предоставляя клиентам полный спектр тепловых решений .
