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双色红外测温仪的典型应用

发布时间:2019年04月19日 浏览次数: 新闻来源:无锡非常祥科技PK10


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。

测量难点:
(1)开始生产时的硅芯直径只有φ7mm,目标太小。
(2)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。
(3)双层窗口玻璃对红外信号衰减较大。


使用双色测温仪优势:
(1)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。
(2)目视瞄准,可直接看到目标。
(2)对窗口轻微污染不敏感。
(3)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。


使用双色测温仪优势:
(1)  测温不受光路污染影响。
(2)  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。

使用双色测温仪优势:
(1)测温不受烟雾污染的影响。
(2)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。

使用双色测温仪优势:
(1)没有因为氧化皮而带来的发射率影响。
(2)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。

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

 

实际上,无数的事实证明,大多数单色红外测温仪测量困难或效果不尽满意的地方,都可以使用双色红外测温仪达到理想的效果。

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