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酸素濃度を極限まで低減でき、酸化を防止！炭素材料の結晶化度向上により、寿命や性能を大幅アップ
「カーボン炉」は、炉内部のヒーター・断熱材・炉壁すべてをグラファイト (炭素)で構成した、超高温対応型加熱炉です。 通常の電気炉では到達困難な3000℃級の高温域での加熱が可能で、 かつ炉内酸素濃度を極限まで低く抑えることができます。 高結晶化が必要な炭素材料や、超高融点金属の焼結など、 高温・低酸素が不可欠なプロセスに適しています。 【特長】 ■超高温対応 ■低酸素雰囲気 ■高結晶化処理に適している ■幅広い材料対応 ※さらに詳しい情報については資料をダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
最高温度：2800℃！雰囲気炉【グラファイト炉】
電気炉・雰囲気炉／加熱・熱処理技術のエキスパート企業 丸祥電器社が製作する『超高温カーボン炉』のご案内です。
研究現場の課題や、解決の方向性、コンセプトなどをご紹介！
乾式·還元系の熱処理ニーズが高まる一方、現場では次のような課題が 目立ちます。 ■研究現場の課題 ・最大到達温度の制限(管状炉では材料・構造上の上限でレシピ設計が縛られる) ・仕込みサンプル量の制限(有効加熱域が狭く、スケール検討に不向き) ・極低酸素(ppm～ppb級)の維持が難しい(リーク/残留O2/ヒートショック 由来の微細クラック等) ■解決の方向性(要求仕様) ・短時間で均一加熱：高速昇温・高い温度均一性・良好な応答 ・柔軟スケール：少量試料～小スケール量産まで連続的に対応 ・雰囲気制御：Ar/N2(必要に応じH2少量)＋低残留O2設計で極低酸素を安定化 ■コンセプト グラファイト発熱体×高断熱構造×低リーク設計。 試作～条件出しに最適化した小型カーボン炉で、乾式·還元プロセスを速く、 再現よく。 ※さらに詳しい情報については資料をダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
なぜ極低酸素＆3000℃級が可能か！小型カーボン炉の原理を解説します
小型カーボン炉は、極低酸素環境と超高温(～3000℃級)を両立できる点が 特長です。今回は"なぜそれができるのか"を原理からシンプルに解説します。 1)なぜ「極低酸素」になるのか？ ■炉材自体が“酸素ゲッター" 炉のホットゾーンはカーボン(黒鉛)で構成。残留O2/CO2/H2Oはカーボンと 反応してCO/CO2へ還元·固定化され、実効的に酸素活量が下がります。 結果として、酸化に弱い材料でも穏やかな雰囲気で処理しやすい。 ■真空システム内蔵＋置換 加熱前に真空引き→不活性ガス(Ar/N2など)でパージを繰り返すことで、 試料内部の空気まで事前に追い出せます。単なる“通気"では届かない 細孔・粉末間隙のガス置換に有効。 2)なぜ「3000℃級」が可能なのか？ ■発熱体＝黒鉛の高温安定性 黒鉛は不活性雰囲気·真空下できわめて高い耐熱性を示し、抵抗加熱で 効率的にホットゾーンを昇温できます。 ※さらに詳しい情報については資料をダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
極低酸素環境と高温加熱でセラミックスの高密度化を実現
セラミックス業界では、製品の強度や耐久性を向上させるために、高密度化が重要な課題です。特に、高温環境下で使用されるセラミックス製品においては、緻密な組織構造が求められます。不十分な焼結は、製品の性能低下や破損につながる可能性があります。当社のカーボン炉は、“極低酸素×3000℃級×真空置換”により、セラミックスの焼結を促進し、高密度化を可能にします。 【活用シーン】 ・セラミックスの焼結 ・相転移・再結晶化の促進 ・粒成長制御 【導入の効果】 ・高密度化による製品の強度向上 ・精密な温度制御による高品質な製品の製造 ・研究開発から少量量産まで対応
小型カーボン炉の実力を、現場目線で解説！課題やメリットなどもご紹介
“温度は出るのに、狙った反応場が作れない"その壁を、小型カーボン炉で 超えます。 本連載では、極低酸素雰囲気(O2 ppmレベル※)かつ超高温(2,000-3,000℃ 級※)を再現性高く扱える小型カーボン炉の実力を、現場目線で解説します。 こんな課題、ありませんか？ ■昇温はできるが、わずかな酸素混入で特性がブレる ■大型炉だと立上りが遅く、条件出しが回らない ■温度ムラや生焼けで結晶性・孔構造が安定しない 小型化×極低O2×超高温のメリット ■短時間で到達→1日の試行回数が増える ■少量試料でも均熱域を確保→再現性↑ ■酸素管理と熱履歴を両立→結晶相・導電性・微構造を意図通りに この連載では、開発背景/加熱原理/用途別ノウハウ/安全設計/仕様＆拡張/ ミニ事例/FAQを順にご紹介します。 ※さらに詳しい情報については資料をダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
長年のシール設計・加工精度・組立手順により微小リークを抑制！長時間運転でも低O2をキープ
当社で取り扱う小型カーボン炉について、なぜ低酸素・超高温が実現できる のかをご紹介します。 カーボン炉材が残留酸素と反応し、“漏らさない"設計と製作ノウハウが 特長で、真空ポンプ＋置換で粉末内部の空気まで除去します。 放射率の高いグラファイトヒーター×均熱ホットゾーン×高断熱で効率よく 加熱し、局所過熱を避けつつ3000℃クラスまで安定到達が可能です。 【小型カーボン炉の特長】 ■3000℃まで昇温可能：グラファイトヒーターの輻射熱で短時間に超高温へ ■低酸素での焼成がしやすい：炉内カーボンが残留O2と反応 ■粉末内部の空気も置換：真空→不活性ガスの繰り返しで粒子間のO2を低減 ■温度ムラを抑制：均一に温める"均熱ゾーン"で中央/端部/厚み方向の差を縮小 ※さらに詳しい情報については資料をダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
極低酸素環境で、新材料開発を加速。
新材料開発を行う研究機関では、材料の特性を最大限に引き出すために、精密な温度管理と雰囲気制御が求められます。特に、高温相転移や結晶化、焼結といったプロセスにおいては、酸素濃度が材料の品質に大きく影響します。不適切な環境下での処理は、所望の特性が得られない、または材料の劣化につながる可能性があります。当社のカーボン炉は、“極低酸素×3000℃級×真空置換”を実現し、再現性の高い高温処理を可能にします。 【活用シーン】 ・新材料の基礎研究 ・材料の特性評価 ・少量多品種の試作 【導入の効果】 ・高品質な材料作製 ・研究開発期間の短縮 ・多様な材料への対応
極低酸素環境で精密成形をサポート
粉末冶金業界、特に精密成形においては、材料の特性を最大限に引き出すための焼結プロセスが重要です。焼結時の酸素濃度や温度制御は、製品の強度や寸法精度に大きく影響し、不良品の発生や性能劣化につながる可能性があります。当社のカーボン炉は、極低酸素環境と3000℃級の高温制御により、精密な焼結プロセスを実現します。 【活用シーン】 ・高精度な形状が求められる部品の焼結 ・特殊合金やセラミックスの焼結 ・新素材の研究開発 【導入の効果】 ・高密度で均質な焼結体の生成 ・製品の強度と耐久性の向上 ・歩留まりの向上
