发布时间： 2026-02-24 浏览次数：224
设备简介： 高温高压氧化炉是一种在密闭腔体内同时提供高温、高压富氧 / 纯氧环境，用于材料氧化、薄膜生长、晶体合成与改性的专用热处理设备，区别于常压氧化炉，其高压氧氛围能显著加速氧化反应、降低工艺温度、获得更致密均匀的氧化层，在半导体、新材料研发、光电等领域应用广泛。
 | 设备特点： 工艺效率与反应活性双高 高压氧氛围显著提升氧分压，一方面加速氧化反应速率（相比常压氧化，反应时间可缩短 30%-60%），另一方面降低反应活化能，使原本需高温（1500°C 以上）才能进行的氧化工艺，可在 1000-1200°C 实现，减少材料高温劣化风险。例如 SiC 器件的氧化工艺，高压环境下无需依赖高掺杂即可快速制备满足要求的氧化层。 产物性能更优，均匀性强 高压环境抑制氧化层内气孔、裂纹等缺陷生成，同时促进氧原子均匀扩散，最终形成的氧化膜（如 SiO₂、Al₂O₃）具有致密度高、厚度均匀、附着力强的特点 —— 氧化层致密度可达 98% 以上，厚度偏差控制在 ±2% 以内，显著提升材料的耐磨、抗腐蚀及绝缘性能。 精准可控的工艺调节范围 温度：支持多区独立控温，温场均匀性 ±1-3℃，适配不同材料热稳定性需求； 压力：常压至 300 bar（纯氧环境），可阶梯式升压 / 降压，压力控制精度 ±0.5 bar，满足从薄膜生长到单晶合成的不同压力需求； 气氛：兼容纯氧、N₂O/NO 氧化混合气、氧 - 惰性气体混合气，流量与氧分压闭环控制，适配多样化氧化工艺。 安全设计与稳定性突出 针对高压富氧的高危环境，设备采用多重安全防护：高强度合金炉体 + 双层水冷结构，耐受热冲击与压力冲击；炉门 - 压力联锁、超温 / 超压 / 泄漏自动停机、应急泄压阀等联锁装置；所有接触部件选用氧兼容材质（无油设计），杜绝氧 - 油反应引发的爆炸风险，保障长期连续运行。 | |
设备名称 | 高温高压氧化炉 | |
规格型号 | NBD-HPG1100-112140TI2Y-0.5MPa | |
供电电源 | 单相220V 50HZ | |
额定功率 | 6KW | |
温区数量 | 单温单控 | |
控温精度 | ±1℃ | |
加热元件 | 合金电阻丝 | |
传感器类型 | K型热电偶φ2*280mm | |
Tmax | 1100℃ | |
升温速率 | 1℃/H-20℃/Min | |
炉膛温区尺寸 | Φ250*300mm | |
反应釜规格 | 镍基合金GH747 有效空间：内径φ110*250mm | |
炉体尺寸 | 长910*高915*深755mm | |
压力检测和控制 |
| 1. 高压腔体安装有压力传感器，并与控制系统相连接，实时显示 2.高压泄压电磁阀安法兰上，当炉管内的气压高于所设定的压力值时，电磁阀将自动打开泄气，腔体压力维持在设定压力范围内。电磁阀所能承受的最大自动泄压压力为气压为15Mpa,当高于15MPa使用时，不可使用电磁阀泄压，应关闭串联针法，采用手动的方式泄压。 |
加热元件 |  | 合金电阻丝 |
| 控制系统 |  | 1、烧结工艺曲线设置：动态显示设置曲线，设备烧结可预存多条工艺曲线，每条工艺曲线可自由设置； 2、可预约烧结，实现无人值守烧结工艺曲线烧结； 3、实时显示烧结功率电压等信息并记录烧结数据，并可导出实现无纸记录； 4、具有实现远程操控，实时观测设备状态； 5、温度校正：主控温度和试样温度的差值，烧结全程进行非线性修正。 |
| 预约烧结 |  | 优化设备利用率、保障烧结工艺稳定性、节省等待时间，实现高效有序的样品制备 |
| 非线性温度修正 |  | 通过算法非线性修正控温点与样品由于在温场中位置不同而产生的温度偏差，提升控制温度与样品温度的一致性、简化操作，提升实验数据准确。 |
| 数据存储 |  | 保障数据安全完整、规范化管理与高效检索 |
| 远程操控 |  | 可通过电脑、手机等终端，随时随地登录控制系统查看加热炉运行状态（温度、压力、升温速率等），并根据实验需求远程调整参数、启动 / 暂停程序。夜间或节假日无需往返实验室，即可应对实验过程中的参数微调需求；跨地域出差时也能实时监控关键实验进程，大幅减少无效通勤时间，让科研人员更高效地分配工作精力。 |
| 可预设多组工艺程序 |  | 可预设多类实验专属温度程序、保障实验重复性与操作便捷性，支持工艺优化与数据追溯，适配团队协作与技术传承，大幅提升实验效率与设计灵活性。 |
净重 | 约170KG | |
设备使用注意事项 | 1.设备使用时，绝对压力表读数不要大于0.15MPa，以防止压力过大造成设备损坏； 2.真空下使用时，设备使用温度不得超过800℃。 | |
服务支持 | 一年有限保修，提供终身支持（保修范围内不包括易耗部件，例如处理管和O形圈，请在下面的相关产品处订购更换件。） | |
半导体与微电子领域（核心应用）
SiC 功率器件：制备高质量 SiO₂栅介质层，高压氧化可减少氧化层陷阱电荷，提升器件击穿电压与可靠性，是第三代半导体产业化的关键设备；
GaN、氧化锌等宽禁带半导体：氧化掺杂与表面钝化，改善材料电学性能，适配 5G 基站、新能源汽车功率模块等场景；
硅基半导体：特殊工艺的氧化层生长，满足高端芯片对绝缘层致密性的严苛要求。
先进陶瓷与晶体材料领域
氧化物单晶生长：如钇铝石榴石（YAG）、蓝宝石、高温超导晶体等，高压氧环境抑制晶体生长过程中的氧缺位，提升单晶完整性与光学 / 电学性能；
陶瓷粉体与器件改性：氮化硅、氧化铝陶瓷的表面氧化致密化，增强陶瓷的耐磨性、抗腐蚀性，适配航空发动机零部件、高端刀具等场景。
特种金属与合金处理领域
高端合金表面强化：如钛合金、镍基高温合金的高压氧化，生成致密的 Al₂O₃、Cr₂O₃氧化膜，提升合金在高温、腐蚀环境下的服役寿命，适配航空航天、核电设备等场景；
金属材料修复：通过氧化 - 还原协同工艺，修复金属表面微缺陷，提升材料一致性。
功能材料研发领域
超导材料：优化钇钡铜氧（YBCO）等高温超导材料的氧含量与晶格结构，提升超导临界温度与临界电流密度；
热电材料、铁电材料：通过氧缺位精准调控，优化材料的热电转换效率、铁电性能，适配新能源发电、传感器等场景；
新型功能薄膜：如氧化石墨烯薄膜、过渡金属氧化物薄膜的生长与改性，拓展材料在柔性电子、储能器件等领域的应用。
其他高端领域
航空航天材料：航天器耐热、抗腐蚀部件的氧化处理，保障极端环境下的稳定性；
核工业材料：核反应堆相关部件的表面氧化防护，提升材料抗辐射与耐腐蚀性能。
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