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PBN-PG加热器性能及应用

PBN-PG-Heater-Element

PBN-PG 陶瓷加热器结合了三层超高纯度陶瓷,PBN-PG-PBN,以产生先进的微陶瓷加热元件系统。PBN 作为绝缘基板,PG 作为电阻元件。我们的 PBN 加热器(热解氮化硼)和 PG 加热器(热解石墨)均采用高温 CVD 制造。这些高性能元件在陶瓷加热器中表现出出色的热性能,包括高导热性和各向异性。

PBN-PG 加热器具有机械耐用性和抗热冲击性,在大多数情况下不受振动影响,并且可以根据特定要求定制热梯度。PBN-PG 加热器具有超快响应和低热质量,功率输出为 35 瓦/厘米 2 (225 瓦/平方英寸) 及更高。

PBN-PG 性能优势:

  • 微陶瓷加热元件的工作温度为 1600°C。
  • 高机械耐用性和尺寸稳定性。
  • 尺寸紧凑。 PBN 层提供电气绝缘。
  • 可根据特定要求定制热梯度。
  • 消除排气和污染。
  • 高抗热冲击性。
  • 对几乎所有金属、液体和气体均具有化学惰性。
  • 提供各种形状的 PG 加热器和 PGN 加热器。

PBN 加热器的潜在应用包括:

  • MOCVD 加热器
  • 金属加热
  • 金属蒸发热源
  • 超导体基板加热
  • 样品分析加热
  • 电子显微镜样品加热
  • 半导体基板加热(MBE、CVD、溅射涂层)

如何制作热解氮化硼陶瓷零件?

如何制作热解氮化硼陶瓷部件?

Innovacera PBN 陶瓷部件包括 PBN 圆盘、PBN 薄板、PBN 细丝环、PBN VGF 坩埚、PBN LEC 坩埚、PBN MBE 坩埚、PBN 锥形坩埚和其他 PBN 加工定制部件。

PBN 是一种六方氮化硼。它采用化学气相沉积工艺制成,以形成其坚固的主体,并且所有氮化硼晶体都平行于蒸汽沉积的表面生长。由于CVD工艺的性质,PBN产品通常要求产品;厚壁产品不超过3mm。PBN也是极高纯度氮化硼的正确选择。由于气体材料(BCl3 + NH3–> BN +HCl)的纯度比普通氮化硼粉末高很多,因此PBN的纯度相当高,平均等级为99.99%。凭借其高纯度,高机械强度,与熔融金属和盐的高性能,PBN正在成为高真空工艺中广泛使用的材料。由于没有熔点和高导热性,热解内容非常适合用作真空炉部件。CVD工艺使这种PBN具有近乎完美的层状结构,从而导致各向异性的导热性,使其成为制造晶体生长坩埚的理想材料。

分子束外延 (MBE) 是生产镓砷 (GaAs) 晶体的标准工艺,而 PBN 是制作 MBE 坩埚的理想材料。

Innovacera Performance 热解氮化硼特性如下:
导热性好
绝缘电阻高
在宽温度范围内具有高介电强度
纯度极高
不润湿
无毒
与大多数其他化合物无反应
耐高温和快速冷却

零售:INNOVACERA® 热解氮化硼 (PBN) 坩埚适用于MBE室,OD25*ID7*52mm
点击立即购买:https://store.innovacera.com/product/pyrolytic-boron-nitride-crucibles/


固体燃料炉用陶瓷点火器

用于颗粒锅炉的陶瓷点火器

我们的高温加热器的特殊应用领域是使用木质颗粒等固体燃料作为能源的加热系统。这里的挑战是在非常短的时间内点燃生物质,同时保持非常低的排放值。这只能通过足够高的点火温度来实现。

我们的短表面陶瓷点火器非常适合此目的。圆柱形陶瓷加热器的特殊几何形状,加上 1000°C 的极高表面温度,可在最短的时间内将空气供应加热到极高的温度。最多 90 秒后,燃料被点燃,所需能量仅为热风点火鼓风机所需能量的一小部分。当然,这不仅适用于颗粒,还适用于木屑、木柴、煤砖或其他由生物质制成的固体燃料。

其他产品优势:

    1. 组装完毕、易于安装的系统
    2. 节省空间、无噪音、不易过热(如果鼓风机发生故障)
  1. 极其耐用且有弹性
  2. 能耗最低
  3. 完全电绝缘
  4. 无外露电触点
  5. 无敏感焊接点

并非没有理由,高温加热元件颗粒点火器是欧洲颗粒加热系统可靠的标准点火系统 – 数百名满意的客户不言而喻。


AlN(氮化铝)——一种绝缘高导热材料

氮化铝是先进陶瓷中的功能陶瓷之一,具有良好的热机械性能和电性能:导热率高、介电常数低、线性膨胀系数与硅匹配良好、电绝缘性好、密度低、无毒、机械强度高等。随着微电子技术的快速发展,用作基体或封装材料的高T/C AIN越来越受到人们的关注。

随着电子元件的发展,迫切需要更小但性能更好、能耗更低的元件。高密度、高功率、高频率的元件可能产生高达100W/cm2的热量,例如高亮度LED、MOSFET、IGBT和激光元件。这些元件工作的时间越长,积累的热量就越多。由于封装空间有限,如果热量不能及时扩散,将严重影响元件的寿命、性能和可靠性。因此,在这些行业中引入良好的冷却封装设计和高导热陶瓷材料非常重要。

Innovacera有4个主要产品:AlN基板、AlN结构件、AlN干压片、等静压件等。

如果您有更多兴趣,请随时联系我们。

以下是我们常规的AlN基板/晶圆尺寸:

厚度(mm) 长*宽(mm)
0.385 2″*2″
50.8*50.8mm
3″*3″
76.2*76.2mm
4″*4″
101.6*101.6mm
4.5″*4.5″
114.3*114.3mm
0.5
0.635
1.0
直径(mm)
1.0 Φ16
Φ19
Φ20
Φ26
Φ30
Φ35
Φ40
Φ45
Φ50
Φ52
Φ60 Φ75 Φ80
1.2
1.5
2.0
2.5
PS:未列出的其他尺寸可根据您的要求提供。


氧化锆陶瓷加热元件-新一代氧传感器芯片!

氧化锆陶瓷加热元件-新一代氧传感器芯片

氧传感器通过测量发动机排放气体中的氧含量,并输出相应的电压信号,为电子控制单元(ECU)提供实时监控,优化系统控制策略,降低油耗和尾气排放。

氧传感器内部的核心部件是氧化锆陶瓷加热元件,它将加热两侧的O2浓度,并将O2转换为电压信号并发送给ECU。

Innovacera 提供三种类型的氧传感器芯片,可帮助提高氧传感器的性能:
1. 开关型氧传感器
2. 宽带氧传感器
3. 空燃比传感器

到目前为止,这些氧化锆陶瓷加热元件已在丰田、雷克萨斯、奥迪、桑塔纳、迈腾等汽车上使用。


纺织机械工业用陶瓷

Innovacera 为纺织机械行业生产陶瓷。产品包括用于变形纱的陶瓷摩擦盘、用于纤维生产的导纱器、用于纺纱的陶瓷绞纱器以及用于纺织行业的陶瓷刀具。

纺织机械行业陶瓷

使用氧化铝陶瓷的优点如下:

  • 纱线断头率尽可能低
  • 纱线清洁度最高
  • 纱线张力低
  • 卷装成型效果极佳
  • 高质量和成本效益高

它是一种新型耐磨材料,表面光洁度极佳,可提高纱线质量。陶瓷的极高硬度还可确保纺纱过程中的卓越工艺稳定性。

纺织用陶瓷部件的特性:

  • 良好的耐磨性和耐腐蚀性
  • 96% 和 99.7% Al2O3 氧化铝陶瓷
  • 精密制造
  • 表面处理良好,适用于不同应用

我们还开发了一种用于切割纱线和纺织品的高性能钇增强氧化锆陶瓷 (TZP)。它具有极高的切削刃强度和出色的抗弯强度和硬度,从其他材料中脱颖而出。使用 Y-TZP 刀具可提高切割纺织线的效率,最终提高盈利能力。

Y-TZP 氧化锆刀具的技术优势

  • 切割速度更快
  • 始终如一的良好切割质量,例如提高拼接连接的强度
  • 无腐蚀
  • 运行平稳
  • 延长维护间隔
  • 可使用酸、碱溶液和有机溶剂进行通用清洁。

如有任何疑问,请随时联系我们


热压氮化铝陶瓷概述

热压氮化铝陶瓷

热压氮化铝陶瓷用于需要高电阻率和优异导热性的应用中。热压 AlN 的应用通常涉及严格或磨蚀性环境和高温热循环。

以下是压制氮化铝的特性。

特性 单位
抗弯强度,MOR (20 °C) MPa 300-460
断裂韧性 MPa m1/2 2.75-6.0
热导率 (20 °C) W/m K 80-100
热膨胀系数 1 x 10-6/°C 3.3-5.5
最高使用温度 °C 800
介电强度 (6.35mm) ac-kV/mm 16.0-19.7
介电损耗 1MHz, 25 °C 1 x 10-4 至 5 x 10-4
体积电阻率 (25°C) Ω-cm 1013 至 1014

本图表提供的信息仅供一般材料特性参考。

示例应用:

  • 半导体加热器
  • 弹道装甲

如有任何疑问,请随时联系我们。


快速可靠的陶瓷热表面点火器

陶瓷热表面点火器

INNOVACERA 为加热应用中的热表面点火系统提供陶瓷点火器。这些高强度、耐热的陶瓷点火器已成为燃气加热系统的行业标准。其卓越的材料和快速加热能力可在较长的使用寿命内提供可靠的性能。

应用包括:

  • 燃气加热系统
  • 烤箱/炉灶
  • 烘干机
  • 还有更多

点火器产品系列

INNOVACERA 提供两大系列陶瓷点火器,每一种都提供不同范围的款式、耐用性和加热速度至点火温度 – 均利用强大的材料特性,包括:

  • 低孔隙率
  • 高工作温度
  • 耐腐蚀
  • 持久耐用
  • 易于安装和改装

氧化铝点火器

INNOVACERA 的氧化铝点火器可达到 900°C 以上的永久工作温度。由于空气可以穿过加热器管内外,因此热量可以从加热器元件的内部和外部传递。它广泛用于点燃木屑、木柴、煤砖或其他燃料。

氧化铝点火器的优点:

  1. 永久工作温度达到 1000 摄氏度 – 1100 摄氏度
  2. 使用寿命极长。运行时间超过 10,000 小时
  3. 极其节能。快速点火 60% – 90%
  4. 高品质和坚固耐用

应用:

  1. 热表面点火器(气体、油、生物质、颗粒的点火)
  2. 热空气生成
  3. 客户定制的加热解决方案。

氧化铝点火器的常规尺寸:
OD10.5*78mm 220V, 160-230W
OD10.5*90mm 220V, 160-250W
OD11.5*108mm 220V, 300-350W

氮化硅点火器

INNOVACERA 的氮化硅加热元件通常为矩形。这些加热器具有高达 1000 摄氏度的大量操作区和接触区域的冷区。封装的端子可以防止由导电污染引起的短路。它们可以在有或没有控制器的情况下操作。氮化硅加热器的耐用性是碳化硅产品的几倍。

性能和特点:

  • 电气安全。断路后漏电流小于 10 mA
  • 耐高温。干点可达1300℃
  • 表面负荷高。加热液表面负荷可达78w/cm2
  • 体积小
  • 热惯性小,升温速度快。
  • 使用寿命长
  • 耐酸碱腐蚀

你了解汽车氧传感器吗?

Planar Oxygen Sensor Element

随着汽车工业的发展,特别是汽车数量和使用频率的增加,汽车尾气造成的污染越来越受到人们的关注。传统的化油器式车辆已经不能适应新的汽车尾气排放要求。在这种情况下,电控燃油喷射车辆成为汽车工业发展的主流。电控燃油喷射采用闭环控制系统,可以根据发动机的不同工况和排放因子及时调整喷油量,使空燃比保持在14.7:1,从而获得理想的动力性和经济性。氧传感器是汽车发动机电子控制系统(EMS)的重要组成部分

汽车上氧传感器的作用是测量发动机燃烧后尾气中的氧含量,并将氧含量转换成电压信号传输给EMS,在闭环控制条件下,EMS调节发动机,使空燃比在14.7:1附近,确保三元催化器对尾气中的碳氢化合物(HC)、一氧化碳(C0)、氮氧化物(NOx)三种污染物有最大的转化效率,最大限度发挥节能减排的效果。

市面上的氧传感器有哪些类型?

根据氧传感器敏感元件的工作原理,主要分为:开关型氧传感器(浓度型)、限制电流型氧传感器、半导体电阻型氧传感器(TiO2型氧传感器)

类型 开关型氧传感器 限制电流型氧传感器 半导体电阻型氧传感器
原理 根据氧浓度差确定电位浓度 根据氧的扩散确定极限电流 根据半导体表面的化学反应确定电阻
输出信号 电压信号 电流信号 电阻信号
A/F控制范围 范围较窄,一般在14.7左右 范围较宽,一般在10~23之间 /
市场产品示例 博世:LSH/LSF
Denso:O2氧传感器
博世:LSU(五线宽域)
Denso:A/F氧传感器
/

相关概念及特性曲线

理论空燃比:A/F=14.7:1(λ=1)

浓混合气:当实际空燃比小于理论空燃比时,混合气称为浓混合气(λ<1)。 稀混合气:当实际空燃比大于理论空燃比时,混合气称为稀混合气(λ>1)。

当混合气变浓,即尾气中氧浓度降低(λ<1)时,氧传感器输出电压信号接近1V。 当混合气变稀,即尾气中氧浓度升高(λ>1)时,氧传感器输出电压信号将接近0V。

氧气传感器特性曲线

工作原理

氧气传感器工作原理

ZrO2材料的晶体结构

ZrO2材料的晶体结构

氧传感器导电机理

氧化锆固体电解质的导电机理

为了更好地满足市场发展的需求,INNOVACER目前已稳定供应以下平面氧传感器加热元件。它具有新的设计,可以促进探头更快地加热。比顶针式更快地开始监测。

1、开关型氧传感器敏感元件的典型结构
开关型氧传感器敏感元件的典型结构
优点和缺点

A型(氧化铝型) B型(氧化锆型)
优点 1) 绝缘性好
2) 导热快
3) 制备工艺简单
1) 基材相同,机械强度较高。
2) 材料制备容易
缺点 1) 产品有一定弯曲
2) *需解决不同材料共烧问题
1) 绝缘可靠性差
2) 导热慢
3) 绝缘层制备工艺复杂

*是我公司的核心技术。

2、浓度氧传感器
浓度氧传感器
(HF传感元件示意图)
HF传感元件示意图
HF传感元件示意图

如果您对汽车氧气传感器有任何需求或问题,请随时联系我们,我们一定会给您最专业的帮助。


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