Gradientenofen Klappbarer Drei-Zonen-Gradientenofen

Am Gemeinschaftslabor Nanomaterialien an der TU Darmstadt soll ein Dreizonen-Klapprohrofen mit Wärmebarrieren zwischen den 300 mm langen Heizzonen der Firma Carbolite zur Spraypyrolyse eingesetzt werden.

Bei der Spraypyrolyse wird eine wässrige Lösung von Metallsalzen per Ultraschall zerstäubt. Das gebildete Aerosol wird mittels Sauerstoff als Trägergas in den Rohrofen transportiert. Hierin werden die Tropfen nacheinander getrocknet, gefällt und kalziniert. Ziel ist die Herstellung komplexer nanokristalliner Mischoxide, die als funktionelle Keramiken wie Elektrodenmaterialien für die Brennstoffzelle und als strukturelle Keramiken zum Einsatz kommen. Durch die Verwendung des Gradientenofens mit drei unabhängig voneinander regelbaren Heizzonen können die drei Prozessschritte voneinander getrennt und unabhängig gesteuert werden. Dies erlaubt eine direkte Kontrolle der endgültigen Partikelmorphologie. Der mit Siliziumcarbid-Heizelementen ausgestattete Ofen erreicht eine maximale Temperatur von 1600 °C. Drei Eurothermregler 3508 mit Ethernetanschluß ermöglichen eine genaue Regelung und Dokumentation der Temperatur in jeder Zone. Um Schäden durch Überhitzung zu vermeiden ist jede Zone zusätzlich mit einem Übertemperaturschutz ausgestattet. Die Möglichkeit den Ofen aufzuklappen ermöglicht einen schnellen und schonenden Wechsel des Arbeitsrohres.

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