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双色测温仪在单晶多晶炉测温专业应用带控温
来源: | 作者:CE-TEMP | 发布时间: 2020-12-15 | 2742 次浏览 | 分享到:
多晶硅生产开始时，半导体硅芯在还原炉中被高电压瞬间击穿，通过硅芯的电流使硅芯达到工艺要求的1080℃，而且此工艺温度在硅芯由φ7mm～φ180mm生长的过程中必须一直保持恒定。硅棒在达到1420℃时将熔化，所以精确测量多晶硅的温度至关重要。
一、多晶硅生产

多晶硅生产开始时，半导体硅芯在还原炉中被高电压瞬间击穿，通过硅芯的电流使硅芯达到工艺要求的1080℃，而且此工艺温度在硅芯由φ7mm～φ180mm生长的过程中必须一直保持恒定。但随着硅棒的直径不断增加，其相应阻抗会不断减小，电流对硅棒的加热能力因而降低。要维持1080℃的恒定硅棒温度，只能相应不断增大工作电流（电流将由开始时的30A增大到结束时的2800A）。如此大动态范围电流的变化，对生产设备及操作人员都提出了相当高的要求。另外，硅棒在达到1420℃时将熔化，所以精确测量多晶硅的温度至关重要。

 应用难点：
  • 开始生产时的硅芯直径只有φ7mm，目标太小。
  • 单色红外测温仪测量硅棒的温度时，必须将设备安装于还原炉外部，透过密封窗口瞄准炉内目标。视窗污染对透过率产生的影响而导致实际测量误差。
  • 双层窗口玻璃对红外信号衰减较大。
选择双色测温仪优势:
  • 采用双比色测温原理直接测量目标的真实温度，而基本不受材料辐射率的影响，无需进行发射率的补偿。
  • 目视瞄准，可直接看到目标。
  • 对窗口轻微污染不敏感。
  • 摆脱了对红外绝对能量的依赖，对信号衰减不敏感。

二、真空烧结炉

 真空烧结炉是在真空环境中对被加热物品进行保护性烧结的炉子，其加热方式比较多，如电阻加热、感应加热、微波加热等。真空烧结是在真空或保护气氛条件下，加热硬质合金刀头及各种金属粉末压制体实现烧结，生产中物质挥发，水汽等对光路和窗口都会造成污染。

选择双色测温仪优势：
  • 测温不受光路污染影响。
  •  对窗口污染不敏感。

三、盐浴炉

盐浴炉是用熔融盐液作为加热介质，将工件浸入盐液内加热的工业炉(能过金属电极在盐液中加热)。根据炉子的工作温度，通常选用氯化钠、氯化钾、氯化钡、氰化钠、氰化钾、硝酸钠、硝酸钾等盐类作为加热介质。盐浴炉的加热速度快，温度均匀。工件始终处于盐液内加热，工件出炉时表面又附有一层盐膜，所以能防止工件表面氧化和脱碳。加热时有一定的烟雾,对人体有害,应加排烟设备。对仪器透镜有污染。

选择双色测温仪优势：
  • 测温不受烟雾污染的影响。
  • 测温仪透镜轻微污染不影响测温。

四、钢坯钢带热轧

    在热轧过程中，钢坯在加热炉内被加热，以便软化后轧制。如果金属温度太低，在其后的轧制过程中将因太硬而产生表面裂缝，同时也会使轧制设备受到损坏。而如果金属温度太高，在轧制过程中将出现表面破裂、熔化或瑕疵。如果金属受热不均匀，钢材将出现不规则变形，导致产品质量低劣，甚至废品。对单色红外测温仪钢坯测温时，有氧化皮、水汽等影响，其中氧化皮发射率高，钢坯发射率低。

选择双色测温仪优势：
  • 没有因为氧化皮而带来的发射率影响。
  • 双色红外测温仪透镜轻微污染，不影响测温。
当带钢被轧制成最终形状后，用喷水淬火的方式来使产品达到需要的晶体结构和机械特性。如果金属冷却速度快，金属的晶体结构更细、硬度较高。如果冷却速度慢，金属会相对柔软且易弯曲。对某些钢种，如双相钢，需要将薄板冷却至一个较低的温度，有时需要快速冷却，保证硬度。在这种情况下，冷却过程中的测温非常重要，因为它是产品是否能够达到合格特性的重要条件。自然地，在淬火过程中测量带钢温度，水和浓的蒸汽是一个相当严重的干扰。在此情况下，所选择的传感器必须能够穿过蒸汽和水来测量，但是能够穿过水层测量的传感器是不存在的。因此需要在积水并不持续存在的情况下进行测量。

选择双色测温仪优势：
  • 无氧化皮带来的发射率影响。
  • 双色测温技术消除了大部分水汽的影响。
  • 测温仪透镜轻微污染不影响测温。

实际上大量的应用证明，大多数单色红外测温仪测量效果不尽满意的地方，都可以使用双色红外测温仪达到较好的效果。