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PBN 加热器的工作原理是什么?

  1. 什么是PBN加热器?

PBN材料是指通过CVD高温沉积得到的热解氮化硼材料。BN是指立方氮化硼,通过热压获得。

由于获取工艺不同,PBN零件常见厚度小于或等于3mm。

PBN加热器是指在PBN基体上沉积一层薄石墨,通过机械加工(激光雕刻)形成石墨带而形成的石墨加热器。

最后在石墨层上覆盖一层PBN覆盖层(露出电极部分),成为完整的石墨加热器。

 

  1. 加工方式有几种?

一般有两种方式:

第一种:PBN片制作好槽,然后涂上热解石墨,再加一层PBN涂层(在pbn片刻好电路后,在电路上沉积热解石墨,然后在pg表面再沉积一层pbn),厚度约mm,电压电流,再加一层石墨。

厚度约3mm左右,电压电流根据客户而定,但要低电压大电流,加热快。

第二种:石墨制作好槽,然后在槽的两面涂上PBN,但石墨作为加热装置,通过交流电加热,会产生磁共振,PBN涂层容易脱落,所以不推荐这种方式制作。

所以这种方式生产不推荐,一般按照第一种方式生产。

 

因此可以看出基体和绝缘覆盖层都是PBN,发热体是石墨带。

 

  1. 为什么要这样生产呢?

石墨或热解石墨表面包覆涂层,石墨在加热领域应用广泛,但石墨在真空和高温条件下会不断析出杂质,从而会污染超纯材料,利用氮化硼无孔、热膨胀系数低的优点在石墨外层包覆PBN,这样可以阻挡石墨析出的杂质,保护超纯材料不被污染。包覆后的石墨经过多次加热,表面氮化硼层不易剥落。

 

  1. 优点:

PBN加热垫具有化学稳定性、耐腐蚀等优点,一般最高样品加热温度在1200℃左右,可在E-5mbar氧气气氛下工作。

工作时需要注意避免因较大的快速温升和降而导致PBN覆盖层与石墨层脱离,还要注意保证电极的良好电接触,避免接触处过热,损坏电极。

 

  1. 总结性能特点:

-真空中最高温度 1650℃

-空气中最高温度 300 ℃(不推荐)

-高真空、超高压、腐蚀性环境

-升温速率非常快,质量非常低

-非常惰性

-PG 元件封装在 PBN 中,完全不受沉积产物的影响

-样品可直接放置在加热的陶瓷元件板上

-尺寸最大可达 4 英寸方形或圆形

 

PBN 加热器

 

如果如果您需要任何帮助或更大的加热器尺寸,请立即联系我们的技术销售团队。注意:可以定制。

电子邮件:sales@innovacera.com

电话:0086 0592 5589730

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