Plaque de condensateur en molybdène

La plaque de condenseur en molybdène perforée est réalisée par usinage CNC de plaques de molybdène laminées de haute pureté. La base du disque + la rangée précise de trous traversants. La surface est gris argenté métallisé. Il peut être soumis à un traitement de meulage fin/lavage alcalin. Il s'agit du composant principal du condenseur poreux dans les équipements d'évaporation sous vide, de fusion par faisceau d'électrons et de purification des métaux.
Dans des conditions de vide à haute température, la vapeur métallique passe à travers les trous du disque et se condense à la surface du disque de molybdène pour être récupérée. La conception multipores prend en compte à la fois la ventilation et la dérivation du flux ainsi que la zone de fixation de la condensation, et joue également le rôle de protection thermique et d'égalisation du courant. S'appuyant sur les propriétés du molybdène métallique, telles que la résistance aux températures élevées, la pression de vapeur saturée extrêmement faible et la faible dilatation thermique, c'est le composant préféré pour la métallurgie sous vide et la purification par évaporation des métaux réfractaires.

Principe de fonctionnement

• 1.

  La haute température génère de la vapeur mélangée de terres rares, qui atteint la position de la plaque perforée du condenseur en molybdène ;

• 2.

  Le réseau de trous lissera le flux d'air et répartira le flux uniformément, c'est-à-dire que la vapeur passe à travers les trous de la plaque du condenseur et est dispersée sur les surfaces supérieure et inférieure de la plaque du condenseur, évitant ainsi l'apparition d'un impact rapide ou d'une accumulation locale de vapeur dans certaines zones.

• 3.

  Le molybdène, en tant que matériau de base, possède une bonne conductivité thermique. La plaque du condenseur en molybdène transférera la chaleur générée à la base externe refroidie à l'eau par conduction thermique, maintenant ainsi la surface de la plaque du condenseur à une température plus basse. Et la terre rare gazeuse, après avoir contacté la surface de la plaque de molybdène à basse température, subit un changement de phase et se condense en terre rare solide de haute pureté, complétant ainsi la collection ;

• 4.

  Dans le même temps, la plaque de molybdène sert également de plaque de protection thermique, ce qui peut mieux empêcher l'impact direct des sources de chaleur à haute température sur la chambre à vide, réduisant ainsi la charge thermique de la chambre et réduisant la ventilation du corps de l'équipement, permettant le maintien d'un environnement de travail de chambre à vide poussé ;

   

5. Enfin, séparation des impuretés : certaines impuretés avec des points d'ébullition élevés et une volatilité difficile sont difficiles à vaporiser et restent dans le bain fondu ; Les impuretés à faible point d'ébullition sont plus susceptibles de pénétrer dans la plaque du condenseur et d'être capturées dans le piège froid à basse température arrière, permettant ainsi une purification par étapes.

Équipement de support/matériaux correspondants, fournissant principalement des suggestions de référence pour la précision expérimentale et prolongeant la durée de vie de la plaque de molybdène

1. Base de refroidissement
Matériau recommandé : cuivre sans oxygène OFC/cuivre rouge
Entre la plaque de molybdène et la base en cuivre refroidie à l'eau, utilisez une feuille de graphite flexible et un joint en molybdène pour une transition en douceur
 

2. Champ thermique du four sous vide, composants de protection isolante, recommandé pour être utilisé en combinaison avec des écrans isolants en feuille de molybdène pure/plaque de molybdène lanthane, des écrans isolants en tantale
Des écrans isolants multicouches en molybdène enveloppent la zone de la source de chaleur, réduisant le transfert de chaleur rayonnante vers la plaque du condenseur, abaissant la température à l'état stable du corps de la plaque en molybdène, réduisant considérablement l'oxydation du molybdène et le fluage à haute température, et prolongeant la durée de vie.

Il n'est pas recommandé d'utiliser de l'acier inoxydable pour l'écran thermique de la couche interne : à haute température, l'acier inoxydable libérera une grande quantité de gaz, polluera les échantillons de terres rares et réduira la pureté de la purification.
 

3. Creuset/bateau de fusion, principalement utilisé pour contenir des matières premières de terres rares, les matériaux recommandés sont principalement le creuset en tantale et le creuset en tungstène.
La terre rare à l’état fondu a une activité chimique extrêmement forte et, à des températures élevées, elle corrode la plupart des matériaux ; Le tungstène/tantale ne réagit pas avec la fonte des terres rares sous vide à haute température, n'introduit pas d'impuretés, garantit la pureté de l'échantillon purifié et améliore la précision des résultats expérimentaux.
 

4. Piège froid back-end
Piège froid inox + azote liquide / refroidissement par eau
 

5. Chambre à vide
Le corps principal de la chambre peut être choisi en acier inoxydable 304/316L, avec des parois intérieures polies pour réduire les dégagements de gaz.

1. Contrôlez la température de fonctionnement du panneau de commande et essayez de maintenir la température de fonctionnement de la plaque de molybdène à moins de 1 000 degrés. Et tout au long du processus, un vide poussé/une atmosphère protectrice inerte doit être maintenu.

2. Améliorez la sélection des matériaux. Dans des conditions de chocs thermiques répétés à long terme, choisissez préférentiellement le lanthane-molybdène (Mo-La) au lieu du molybdène pur.

3. Utilisez des joints pour fournir un effet tampon. Les coefficients de dilatation thermique du molybdène et du cuivre sont très différents. Des joints flexibles tels qu'une feuille de molybdène/graphite doivent être ajoutés pour éviter que des contraintes thermiques ne soient générées après plusieurs cycles thermiques, ce qui pourrait provoquer la fissuration de la plaque de molybdène.

4. Contrôlez raisonnablement l'augmentation et la baisse de température, ainsi que le taux de changement de température pour empêcher la plaque de molybdène de s'oxyder et de brûler.

5. Effectuez régulièrement un entretien de surface sur la plaque du condenseur en molybdène. Après utilisation, la surface de la plaque du condenseur peut être nettoyée avec une solution alcaline pour éliminer les dépôts de terres rares qui y adhèrent, évitant ainsi la dilatation thermique et la contraction répétées des dépôts tirant sur le substrat en molybdène.

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