定向凝固爐是一種在真空或保護(hù)氣氛條件下，利用中頻感應(yīng)加熱原理燒結(jié)高熔點(diǎn)金屬、硬質(zhì)合金、碳化硅陶瓷等材料的新型真空爐。該設(shè)備通常具有立式爐體結(jié)構(gòu)，包括爐體、加熱感應(yīng)器（發(fā)熱體選擇石墨或電阻）、加熱及保溫層、定向結(jié)晶器及移動(dòng)升降機(jī)構(gòu)、操作平臺(tái)、充氣系統(tǒng)、電源及控制系統(tǒng)、真空系統(tǒng)等組成。

定向凝固爐的工作原理是通過(guò)控制溫度梯度和晶體生長(zhǎng)速度，使材料逐漸凝固成為具有特定晶體結(jié)構(gòu)的材料。例如，單晶生長(zhǎng)爐就是用于制造單晶材料的一種定向凝固爐，而多晶生長(zhǎng)爐則用于制造多晶材料。這些材料具有不同的晶體結(jié)構(gòu)和性能，廣泛應(yīng)用于航空航天、光電子、半導(dǎo)體、建筑、汽車(chē)、電子等行業(yè)

定向凝固爐應(yīng)用場(chǎng)景：

制備單晶材料：定向凝固爐，尤其是單晶生長(zhǎng)爐，被用于制造單晶材料。單晶材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能和電學(xué)性能，廣泛應(yīng)用于航空航天、光電子、半導(dǎo)體等領(lǐng)域。

制備多晶材料：多晶生長(zhǎng)爐是制造多晶材料的一種定向凝固爐。多晶材料由多個(gè)晶粒組成，晶粒之間存在晶界，晶界對(duì)材料的性能有一定影響。多晶材料廣泛應(yīng)用于建筑、汽車(chē)、電子等行業(yè)。

制備高質(zhì)量的鑄件：VIM系列真空定向凝固爐能夠制備高質(zhì)量的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、燃?xì)廨啓C(jī)的透平葉片等具有特殊組織結(jié)構(gòu)的鑄件。這些鑄件在航空航天等領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。

對(duì)金屬進(jìn)行退火及光亮、除氣處理：定向凝固爐也可以用于對(duì)金屬進(jìn)行退火處理，以及進(jìn)行光亮和除氣處理，以改善金屬的性能和外觀。

制備特殊材料：根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途的不同，定向凝固爐還可以用于生產(chǎn)單晶或多晶硅、燒結(jié)陶瓷或玻璃等特殊材料

定向凝固爐技術(shù)參數(shù)：

真空感應(yīng)熔煉爐	產(chǎn)品名稱(chēng)			2200℃定向凝固爐
	產(chǎn)品型號(hào)			CY-IV500-25KW-SS-DX
	優(yōu)點(diǎn)			這款設(shè)備可以做定向凝固爐使用，也可用于真空熔煉，做真空熔煉爐使用時(shí)，只需將冷卻池蓋上即可
	棒料粗度			Φ10mm、Φ20mm
	*高加熱溫度			2200度
	額定溫度			2100度
	發(fā)熱體（鎢、鉭）內(nèi)徑			Dia40×90mm
	高頻加熱電源	采用電源		高頻感應(yīng)電源
		振蕩頻率		30-80KHZ
		*大輸入功率		25KW
		加熱電流		2-52A
		冷卻水要求		≥0.2MPa ≥6L/分
		電源重量		35KG
		負(fù)載持續(xù)率		100%
		輸入電壓		三相380V   50或60HZ
		加熱方式		感應(yīng)加熱
	腔體內(nèi)直徑			500mm
	定向凝固坩堝			標(biāo)配石墨
	坩堝保護(hù)套			鋯石英或氧化鋁多晶體纖維或氮化硼保護(hù)套
	腔體真空度（分子泵機(jī)組）			< 6X10 -4Pa
	腔體充氣壓力			< 0.05MPa
	升壓率			<4Pa/小時(shí)
	斷偶保護(hù)和顯示			有
	過(guò)溫保護(hù)			有
	過(guò)流保護(hù)			有
	欠壓保護(hù)（水壓）			有
	控溫模式			智能PID
	控制精度			±1~ 5 ℃（600度以上）
	溫度檢測(cè)方式			進(jìn)口紅外測(cè)溫儀，溫度范圍1000~3200℃
	技術(shù)方案			感應(yīng)線圈上放保護(hù)套，保護(hù)套內(nèi)裹碳?xì)?，增加保溫性能，碳?xì)謨?nèi)側(cè)是一層光亮的鉭片，可將熱量反射回發(fā)熱體，鉭片內(nèi)側(cè)是鎢發(fā)熱體，發(fā)熱體內(nèi)放坩堝，坩堝安裝在定向凝固桿上，發(fā)熱體被感應(yīng)發(fā)熱，發(fā)熱體和冷卻池質(zhì)檢有個(gè)溫度梯度場(chǎng)，坩堝內(nèi)的物料加熱熔化后隨著定向凝固桿慢慢下降，熔化的物料在這個(gè)均勻下降的溫度梯度場(chǎng)中晶格按一定的順序重新排列凝固，形成有序的晶體。
	定向凝固機(jī)構(gòu)			定向凝固行程和速度，可通過(guò)左側(cè)觸摸屏控制，速度范圍在0.1μm/s~2000μm/s 行程200mm
	真空腔體內(nèi)是否可接水冷坩堝			可以
	觀察窗尺寸			Dia 90mm
真空機(jī)組	機(jī)組輸入電壓			380V /220V
	波紋管			KF40X1000
	真空擋板閥			KF40
	前機(jī)真空泵BSV30			功率	0.75KW
				電壓	380V
				轉(zhuǎn)速	1450rpm
				進(jìn)氣口徑	KF25/KF40
				前機(jī)泵抽氣速率（L/S）	8
				極限壓強(qiáng)	5X10 -1Pa
	復(fù)合真空計(jì)			復(fù)合真空計(jì)型號(hào)	ZDF
				電源	220V   55W
				控制精度	± 1%
				真空計(jì)測(cè)量范圍	10-5 -10 5 Pa
	二級(jí)泵 為分子泵 （方案一）		分子泵 （可以把腔體真空度抽到6X10E-4Pa）	分子泵型號(hào)	FJ620
				輸入電壓	220V
				分子泵進(jìn)氣口法蘭	DN160
				分子泵抽氣速率L/S（對(duì)空氣）	600
				分子泵極限壓強(qiáng)（Pa)	6×10-7
				冷卻方式	水冷
				冷卻水壓（MPa）	0.1-0.2
				冷卻水溫度	<25℃
				環(huán)境溫度	0~40℃
				建議啟動(dòng)壓強(qiáng)	<10Pa
	二級(jí)泵為擴(kuò)散泵   （方案二）		擴(kuò)散泵 可以把腔體真空度抽到5X10E-3Pa）	電壓	220V
				功率	1000W
				極限真空度（在無(wú)泄露時(shí)）	10E-5Pa
				進(jìn)氣接口	DN150
				出氣接口	DN40
				注入油量	0.3L
				抽氣速率（N2）	1000L/S
水冷機(jī)（選購(gòu)）         HZ-03A				電源	3PH-380V/50HZ
				*大揚(yáng)程	40M
				*大流量	16L/min
				水箱容量	60L
				制冷量	103Kcal/h
				出入水口	Rp1/2’’
				機(jī)器尺寸	1150×520×1145(長(zhǎng)X寬X高)