Creusets en tungstène

Creusets en tungstène pour applications à haute température

Les creusets et autres pièces en tungstène peuvent être utilisés pour la croissance des cristaux de saphir et la fusion des terres rares en raison de leur résistance aux températures élevées, de leur faible pollution et d’autres excellentes caractéristiques. Le point de fusion du tungstène est de 3 422 °C, ce qui en fait un creuset idéal.

MetalsTek Engineering est un fournisseur de premier plan de creusets en tungstène, notamment de creusets E-Beam, de creusets standard et de creusets sur mesure. Nous proposons des prix compétitifs et d’excellents délais de livraison pour les creusets en tungstène, et nous pouvons fournir des matériaux personnalisés selon les spécifications ou les dessins que vous nous fournissez.

Creusets à faisceau d'électrons en tungstène

Matériau : Tungstène, W 99.95%

Forme : Arc, carré, rectangle, cylindre, bateau

Diamètre extérieur : ≤200mm / Hauteur : ≤500mm

Épaisseur du dépôt : ≤10mm

Capacités standard : 1mL ~ 40mL, peut être personnalisé

>Des tailles personnalisées sont disponibles sur demande.

>Recommandé pour l’évaporation du chrome.

>Les creusets en métal réfractaire peuvent être de bonnes alternatives aux creusets à base de carbone lorsque l’on craint une contamination par des traces de carbone.

Creuset standard en tungstène (cylindrique)

Matière : Tungstène, W≥99.95%

Densité : ≥18,2g/cm3

Surface : Ra≤1.6

Température de fonctionnement : ≤2 400 degrés C

Taille : Tailles personnalisées

Méthode de production : Fritté (OD>70mm) ; Forgé (OD<70mm)

Autre : Avec ou sans couvercle

Creuset en tungstène sur mesure

Matériau : Tungstène ou alliage de tungstène

Pureté : 99% ~ 99,9999%.

Diamètre extérieur : ≤200mm

Hauteur : ≤500mm

Épaisseur du dépôt : ≤10mm

Autres : Forme sur mesure, tailles sur mesure

Spécifications des creusets en tungstène

Creuset à faisceau d'électrons en tungstène
Crucibles
Tungsten E-beam Crucible

Tungsten E-Beam Crucible

Item No.Capacities (mL)Top Diameter A (mm/inch)Height B (mm/inch)Wall Thickness C (mm/inch)Inquiry
ECW-01119.1 (0.75")4.1 (0.16")1.0 (0.04")
ECW-02217.9 (0.70")11.8 (0.47")2.4 (0.09")
ECW-04422.5 (0.89")15.1 (0.60")2.4 (0.09")
ECW-04A421.5 (0.85")17.5 (0.69")2.4 (0.09")
ECW-04B422.5 (0.89")15.1 (0.60")3.2 (0.13")
ECW-06624.8 (0.94")15.1 (0.60")2.4 (0.09")
ECW-07729.6 (1.17")14.3 (0.56")2.4 (0.09")
ECW-07A728.6 (1.13")13.2 (0.52")2.4 (0.09")
ECW-121233.9 (1.33")19.5 (0.77")2.4 (0.09")
ECW-12A1234.3 (1.35")17.3 (0.68")3.2 (0.13")
ECW-151537.6 (1.48")17.0 (0.67")3.2 (0.13")
ECW-15A1537.6 (1.48")17.0 (0.67")6.4 (0.25")
ECW-202042.5 (1.67")19.5 (0.77")2.4 (0.09")
ECW-252547.0 (1.85")17.3 (0.68")3.2 (0.13")
ECW-25A2541.5 (1.63")23.9 (0.94")3.2 (0.13")
ECW-25B2541.5 (1.63")23.9 (0.94")2.4 (0.09")
ECW-25C2547.0 (1.85")17.3 (0.68")2.4 (0.09")
ECW-173048.8 (1.92")20.6 (0.81")2.4 (0.09")
ECW-303045.0 (1.78")23.9 (0.94")3.2 (0.13")
ECW-353552.9 (2.08")19.5 (0.77")2.4 (0.09")
ECW-404051.6 (2.03")25.9 (1.02")6.4 (0.25")
ECW-40A4051.6 (2.03")25.9 (1.02")2.4 (0.09")
Shape and size can be tailored. Regular wall thickness 4.2mm, 5.0mm are also available. Rectangular Tungsten crucible is available.
Creuset cylindrique en tungstène
Cylinderical-Tungsten-Crucible (3)
Tungsten Crucibles​

Cylindrical Tungsten Crucible Specifications

Outer Diameter (mm)Wall Thickness (mm)Height (mm)
10 ~ 301.0 ~ 320 ~ 50
30 ~ 502~ 1020 ~ 100
50 ~ 1003 ~ 1530 ~ 150
100 ~ 1503 ~ 1530 ~ 500
150 ~ 2005 ~ 2030 ~ 500
200 ~ 3008 ~ 2030 ~ 500
300 ~ 4008 ~ 3040 ~ 500
400 ~ 4508 ~ 3050 ~ 500
450 ~ 6208~ 3050 ~ 500
Shape and size can be tailored. Rectangular tungsten crucible is available.

Vidéo-Crucibles et bateaux de MetalsTek

Description

Les creusets et autres pièces en tungstène peuvent être utilisés pour la croissance des cristaux de saphir et la fusion des terres rares en raison de leur résistance aux températures élevées, de leur faible pollution et d’autres excellentes caractéristiques. Le point de fusion du tungstène est de 3422°C (6192°F), ce qui en fait un creuset idéal.

Les creusets en tungstène fabriqués par le procédé de dépôt chimique en phase vapeur (CVD) présentent des caractéristiques notables, notamment une densité élevée atteignant jusqu’à 98,5 % de la densité théorique, une pureté exceptionnelle de 99,9999 % et une microstructure particulière caractérisée par des cristaux colonnaires ou multicouches colonnaires.

Ces creusets en tungstène trouvent de nombreuses applications dans la production de monocristaux à partir de corindon fondu et jouent un rôle essentiel dans l’électronique et les technologies de vaporisation thermique pour le dépôt de diverses substances. Leur point de fusion élevé est une caractéristique essentielle des fours à haute température.

Nos creusets en tungstène se distinguent par une transition d’épaisseur exceptionnelle, une surface lisse, une grande pureté et une résistance robuste au fluage, ce qui les rend bien adaptés aux applications exigeantes dans les environnements à haute température.

Applications des creusets en tungstène

Grâce à leurs propriétés uniques, les creusets en tungstène trouvent des applications polyvalentes dans divers secteurs d’activité. Voici quelques applications courantes des creusets en tungstène :

Emballage

Nos creusets en tungstène sont clairement étiquetés et marqués à l’extérieur pour garantir une identification efficace et un contrôle de la qualité. Nous prenons grand soin d’éviter tout dommage qui pourrait être causé pendant le stockage ou le transport.

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Le guide ultime des creusets en tungstène : De quoi, pourquoi et comment

Imaginez un matériau capable de résister à des températures si extrêmes que la plupart des métaux fondraient en une mare de liquide. Ce n’est pas de la science-fiction, c’est la réalité des creusets en tungstène. Utilisés dans les industries de haute technologie, de l’aérospatiale à l’électronique, les creusets en tungstène sont essentiels pour les processus qui repoussent les limites de la chaleur et des environnements difficiles.

Table des matières

Chapitre 1

Qu'est-ce qu'un creuset en tungstène ?

Un creuset en tungstène est un récipient spécialisé fabriqué à partir de tungstène, connu pour ses propriétés exceptionnelles, notamment son point de fusion élevé, le plus élevé de tous les métaux avec 3422°C (6192°F). Les creusets en tungstène sont donc extrêmement utiles pour les industries et les applications qui nécessitent de chauffer des matériaux à des températures extrêmes. Leur capacité à résister à de telles conditions sans fondre, se déformer ou contaminer le contenu les rend essentiels dans divers processus industriels, scientifiques et de haute technologie.

Le tungstène lui-même est un métal dense et dur, doté d’une excellente conductivité thermique et électrique et d’une remarquable résistance à la corrosion et à l’usure. Ces propriétés sont essentielles car elles permettent au creuset de fonctionner dans des conditions difficiles, notamment en cas de forte chaleur, d’environnements corrosifs et d’usure mécanique. La densité élevée et la résistance mécanique du matériau contribuent également à son efficacité pour contenir en toute sécurité des substances lourdes ou agressives.

Le principal attrait des creusets en tungstène réside dans leurs performances dans les applications à haute température, là où des matériaux moins performants échoueraient. Ils sont largement utilisés dans des domaines tels que la fabrication de semi-conducteurs, la métallurgie et la science des matériaux, en particulier pour des tâches telles que la fusion de métaux rares, la croissance de cristaux pour l’électronique et l’optique, et la réalisation de réactions et d’analyses chimiques basées sur la chaleur.

Dans l’ensemble, les creusets en tungstène représentent le summum de l’ingénierie des matériaux, combinant durabilité, efficacité et pureté pour répondre aux exigences des processus technologiques de pointe. Ils constituent un outil indispensable pour les chercheurs et les industries qui repoussent les limites de ce qui est possible avec la technologie des matériaux modernes.

Chapitre 2

Pourquoi le tungstène ?

Le tungstène peut être utilisé comme matériau de creuset en raison de ses propriétés spécifiques :

  • Point de fusion élevé : Le point de fusion extrême du tungstène, 3 422°C (6 192°F), permet de travailler dans des environnements où des métaux de moindre qualité succomberaient à la chaleur.
  • Stabilité thermique : Il présente une dilatation thermique minimale, un facteur crucial pour le maintien de la stabilité dimensionnelle dans des conditions de haute température, essentielles dans la fabrication de précision.
  • Inertie chimique : Sa résistance à la plupart des acides et des métaux en fusion garantit que les processus ne sont pas contaminés, ce qui est essentiel pour les applications de haute pureté dans l’affinage des métaux et la production de semi-conducteurs.

Chapitre 3

Connaître les creusets en tungstène - ses types

Les creusets en tungstène sont conçus pour répondre aux exigences spécifiques de divers procédés à haute température, ce qui les rend indispensables dans plusieurs applications de pointe. Différents types de creusets en tungstène sont utilisés en fonction de l’utilisation spécifique et des exigences propres à chaque application. Voici un aperçu des principaux types de creusets en tungstène disponibles :

  1. Creusets standard en tungstène – Creusets cylindriques en tungstène

Il s’agit des creusets en tungstène les plus couramment utilisés et leur forme est généralement cylindrique. Les creusets en tungstène standard sont utilisés dans un large éventail d’applications, de la fusion de métaux et d’alliages à l’analyse chimique. Leur robustesse et leur point de fusion élevé les destinent à des usages généraux dans les laboratoires et les environnements industriels.

  1. Creusets E-Beam (faisceau d’électrons) – Creusets E-Beam en tungstène

Les creusets à faisceau d’électrons sont spécifiquement conçus pour être utilisés dans les systèmes d’évaporation par faisceau d’électrons. Ces systèmes sont essentiels dans les processus de dépôt de couches minces utilisés dans la fabrication de semi-conducteurs et de panneaux solaires. Les creusets à faisceau d’électrons ont souvent une conception plus complexe pour répondre aux exigences précises du ciblage du faisceau d’électrons et des taux d’évaporation, garantissant ainsi un dépôt efficace et uniforme du matériau.

  1. Creusets en tungstène de forme personnalisée

Pour des applications spécifiques, les creusets en tungstène peuvent être fabriqués sur mesure dans différentes formes et tailles. Cette personnalisation leur permet de s’adapter parfaitement à un équipement particulier ou d’optimiser les performances de processus spécifiques. Par exemple, les creusets conçus pour la croissance de cristaux de saphir destinés à des applications LED peuvent avoir des géométries uniques qui optimisent la distribution de la chaleur et la manipulation du matériau.

  1. Creusets en tungstène de haute densité

Ces creusets sont fabriqués à partir de tungstène plus dense, ce qui leur confère une résistance et une durabilité accrues. Les creusets en tungstène de haute densité sont particulièrement utiles dans les processus qui nécessitent une conductivité thermique et une robustesse exceptionnelles, comme le frittage ou la fusion à haute température de matériaux particulièrement abrasifs ou corrosifs.

  1. Creusets en tungstène nettoyés chimiquement

Pour les applications nécessitant une pureté extrêmement élevée, comme certaines réactions chimiques ou le traitement des matériaux dans l’industrie des semi-conducteurs, les creusets peuvent être soumis à des processus de nettoyage chimique spéciaux. Ce traitement garantit l’absence de contaminants susceptibles d’interférer avec les processus ou de compromettre la qualité des produits finaux.

  1. Creusets en tungstène renforcé

Dans certains cas extrêmes, les creusets en tungstène sont renforcés par d’autres matériaux afin d’améliorer leurs performances. Il peut s’agir de revêtements ou de garnitures d’autres métaux réfractaires qui peuvent apporter une résistance supplémentaire aux attaques chimiques ou aux chocs thermiques.

Chaque type de creuset en tungstène est conçu en fonction d’un ensemble spécifique d’applications, reflétant la diversité des exigences dans divers domaines qui font appel à des matériaux de haute performance dans des conditions difficiles. Le choix d’un type particulier de creuset en tungstène dépend de facteurs tels que les exigences de température, l’exposition chimique et les niveaux de contrainte physique, garantissant que le creuset peut fonctionner de manière optimale dans l’environnement auquel il est destiné.

Chapitre 4

À quoi servent les creusets en tungstène ? Applications et avantages

Les creusets en tungstène offrent une combinaison de propriétés exceptionnelles qui les rendent indispensables dans diverses applications de haute technologie, industrielles et scientifiques. Voici un aperçu détaillé des utilisations des creusets en tungstène et de leurs principaux avantages.

Applications des creusets en tungstène

  1. Fabrication de semi-conducteurs :
    • Dépôt de couches minces : Les creusets en tungstène sont largement utilisés dans les processus de dépôt en phase vapeur pour produire des couches minces. Ces films sont essentiels pour la fabrication de dispositifs semi-conducteurs, de panneaux solaires et de batteries à couches minces.
  2. Métallurgie et production d’alliages :
    • Fusion d’alliages à haute température : Le point de fusion élevé et la stabilité thermique du tungstène font de ses creusets des outils idéaux pour la fusion et le mélange d’alliages à haute température, tels que ceux utilisés dans les applications aérospatiales et automobiles.
  3. Croissance du cristal de saphir :
    • Technologie LED : Les creusets en tungstène sont utilisés dans le processus de Kyropoulos pour la croissance des cristaux de saphir, qui sont ensuite utilisés dans la technologie LED. Leur capacité à résister aux températures élevées requises sans réagir avec l’alumine fondue est essentielle.
  4. Analyse des matériaux et recherche :
    • Préparation des échantillons : Dans la recherche scientifique, en particulier dans la science des matériaux, les creusets en tungstène sont utilisés pour chauffer des substances à des températures élevées afin d’étudier leurs propriétés ou leurs transformations.
  5. Traitement des terres rares et des métaux précieux :
    • Affinage et fusion : L’inertie chimique des creusets en tungstène les rend appropriés pour l’affinage et la fusion des métaux précieux et des éléments des terres rares, lorsque la pureté est essentielle.
  6. Applications nucléaires et aérospatiales :
    • Composants à haute température : Les industries aérospatiale et nucléaire utilisent des creusets en tungstène pour traiter les matériaux qui seront exposés à des environnements extrêmes, tels que ceux rencontrés dans les moteurs de fusée et les réacteurs nucléaires.
Avantages des creusets en tungstène
  1. Point de fusion élevé :
    • Le tungstène a le point de fusion le plus élevé de tous les métaux (3 422°C ou 6 192°F), ce qui permet d’utiliser les creusets fabriqués à partir de ce métal dans des applications qui atteignent des températures extrêmement élevées.
  2. Stabilité thermique :
    • Ils présentent une excellente stabilité thermique et une résistance aux chocs thermiques, ce qui garantit des performances constantes dans des conditions de changements de température rapides.
  3. Résistance à la corrosion :
    • Le tungstène est très résistant à la corrosion, ce qui rend les creusets en tungstène adaptés à la manipulation de substances corrosives et à des environnements où d’autres matériaux pourraient se dégrader.
  4. Nature non réactive :
    • Son inertie signifie que le tungstène ne réagit pas avec la plupart des métaux fondus et des produits chimiques, évitant ainsi la contamination des matériaux traités.
  5. Durabilité et longévité :
    • Malgré leur coût initial plus élevé, les creusets en tungstène sont rentables au fil du temps en raison de leur durabilité et de leur durée de vie plus longue que les creusets fabriqués à partir de matériaux moins robustes.
  6. Haute densité et résistance mécanique :
    • La densité élevée et la résistance mécanique du tungstène rendent ces creusets robustes et résistants à l’usure, même dans des conditions extrêmes.
crucibles in e-beam

Chapitre 5

Comment choisir un creuset en tungstène ?

how to choose?

Pour choisir le creuset en tungstène adapté à votre application spécifique, il faut comprendre plusieurs facteurs clés qui influent sur les performances, la durabilité et la rentabilité. Voici un guide détaillé pour vous aider à prendre une décision éclairée :

  1. Comprendre les exigences de la demande
  • Plage de température : Tenez compte de la plage de température de fonctionnement de votre procédé. Les creusets en tungstène sont idéaux pour les applications à haute température, capables de supporter des températures allant jusqu’à 3 422 °C (6 192 °F). Assurez-vous que les besoins en température de votre application correspondent à cette capacité.
  • Environnement chimique : Évaluez l’environnement chimique dans lequel le creuset sera utilisé. Le tungstène est très résistant à la corrosion et à l’oxydation, ce qui permet de l’utiliser avec une large gamme de produits chimiques et de métaux en fusion. Toutefois, des réactions spécifiques avec certains matériaux doivent être envisagées pour éviter toute dégradation potentielle.
  1. Sélectionner le type approprié
  • Creusets pour faisceau d’électrons : Si votre application implique l’évaporation par faisceau d’électrons, en particulier dans la fabrication de semi-conducteurs ou le dépôt de couches minces, les creusets pour faisceau d’électrons en tungstène sont recommandés en raison de leurs caractéristiques de performance précises.
  • Creusets standard : Pour des applications générales telles que la fusion, l’alliage ou les réactions à haute température, les creusets en tungstène standard sont suffisants. Ils sont polyvalents et peuvent être utilisés pour la plupart des tâches nécessitant une résistance élevée à la chaleur et à la corrosion.
  • Creusets sur mesure : Pour les applications spécialisées, telles que la culture de cristaux de saphir pour les LED ou les processus métallurgiques spécifiques, les creusets de forme personnalisée conçus pour s’adapter à un équipement particulier et maximiser l’efficacité sont le meilleur choix.
  1. Tenir compte de la capacité et de la forme du creuset
  • Taille et volume : La taille et le volume du creuset doivent correspondre à l’échelle de vos opérations. Des creusets plus grands sont nécessaires pour la production de gros volumes, tandis que des creusets plus petits peuvent suffire pour les processus expérimentaux ou à petite échelle.
  • Forme : La forme du creuset peut affecter ses performances, notamment en termes de distribution de la chaleur et de manipulation des matériaux. Choisissez une forme qui optimise votre processus, qu’elle soit cylindrique, conique ou d’une autre configuration adaptée à vos machines et à votre flux de matériaux.
  1. Évaluer la pureté et la qualité des matériaux
  • Pureté : Veillez à ce que le tungstène utilisé dans le creuset soit d’une grande pureté, en particulier pour les applications nécessitant des produits finaux de haute qualité, comme dans la production de semi-conducteurs ou de matériaux optiques. Les impuretés dans le matériau du creuset peuvent entraîner une contamination et affecter l’intégrité du produit final.
  • Qualité de fabrication : La qualité de la fabrication du creuset a une incidence sur sa longévité et ses performances. Recherchez des creusets fabriqués avec précision et conçus pour résister aux rigueurs de votre application spécifique.
  1. Évaluer les coûts et la fiabilité des fournisseurs
  • Rentabilité : Bien que les creusets en tungstène soient plus chers que ceux fabriqués à partir de matériaux moins durables, leur longévité et leur capacité à résister à des conditions extrêmes peuvent se traduire par des économies à long terme. Évaluez le coût par rapport aux avantages d’une réduction des temps d’arrêt et du nombre de remplacements.
  • Réputation du fournisseur : Choisissez un fournisseur jouissant d’une bonne réputation en matière de qualité et de service à la clientèle. Les fournisseurs fiables proposent des creusets conformes aux spécifications et une assistance en cas de problème.
  1. Exigences en matière d’entretien et de manutention
  • Entretien : Comprendre les exigences d’entretien des creusets en tungstène, telles que les pratiques de manipulation pour éviter les dommages et les procédures de nettoyage pour maintenir la pureté et la performance.
  • Manipulation : Une manipulation correcte est essentielle pour éviter d’endommager les creusets en tungstène, qui sont fragiles à basse température. Veillez à ce que votre personnel soit formé aux procédures correctes d’installation et de manipulation de ces creusets.

En tenant compte de ces facteurs, vous pouvez choisir un creuset en tungstène qui réponde efficacement à vos besoins, en garantissant des performances et une durabilité optimales dans vos applications à haute température.

Chapitre 6

Défis et considérations

Malgré leurs avantages, les creusets en tungstène présentent des difficultés telles que leur coût élevé et la difficulté de les usiner en raison de leur dureté. Un entretien adéquat peut contribuer à prolonger leur durée de vie ; il est essentiel d’éviter les changements rapides de température pour prévenir les chocs thermiques et de les manipuler avec soin lors de l’installation afin d’optimiser leur utilisation.

Chapitre 7

MetalsTek : Votre partenaire de confiance pour les creusets en tungstène

Les creusets en tungstène jouent un rôle essentiel dans le progrès de la technologie des matériaux, en offrant des performances inégalées dans les applications à haute température. Les industries qui exigent une fiabilité et une précision maximales dans des conditions extrêmes feraient bien de considérer les creusets en tungstène comme un élément clé de leurs processus de fabrication. Au fur et à mesure que la technologie évolue, la demande de matériaux aussi résistants ne fera que croître, faisant de l’investissement dans les creusets en tungstène un choix judicieux pour les industries prêtes à affronter l’avenir.

Chez MetalsTek, nous sommes très fiers de fournir des creusets en tungstène de première qualité qui répondent aux exigences des industries d’aujourd’hui. Notre engagement en faveur de la qualité, associé à notre capacité à adapter les cibles à des tailles et compositions précises, nous positionne comme le premier choix pour les entreprises qui cherchent à repousser les limites et à atteindre l’excellence.