Mikrowellentechnologie und Plasmaprozesse bilden eine weitere Kernkompetenz der InVerTec.
Erwärmungs- und Trocknungsprozesse sind klassische Anwendungsgebiete für Mikrowellen1. Bei InVerTec werden diese mit anderen Technologien wie Wirbelschichtprozessen oder CVD-Prozessen kombiniert, um so neuartige Produkte und Verfahren zu etablieren.
In einer Vielzahl von Anwendungen ist es möglich, durch den gezielten Einsatz von Mikrowellentechnologie, die Energieeffizienz konventionell beheizter Prozesse signifikant zu steigern. Bei Mikrowellenbeheizung handelt es sich um eine dielektrische Erwärmung2. Dadurch können gezielt Materialeingenschaften ausgenutzt werden, um Reaktanten oder Trocknungsgüter direkt zu beheizt, ohne dass ein umgebendes Medium, oder die ganze Reaktorwand beheizt werden muss. Dies führt in vielen Anwendungsfällen zu einer erheblichen Effizienzsteigerung.
Generell ergeben sich bei Verfahren, bei denen der Wärmeeintrag oder die Temperaturregelung problematisch sind, Vorteile durch den Einsatz von Mikrowellen. Dies gilt besonders für Verfahren, bei denen eine Phase selektiv gegenüber einer zweiten geheizt werden muss. Auch sind Prozesse möglich, bei denen eine definierte Atmosphäreneinstellung wichtig ist, z.B. eine Vermeidung von Verbrennungsprozessen in einem Reaktor.
Darüber hinaus lassen sich durch den Einsatz von Mikrowellen oft Prozessbedingungen einstellen, die mit konventionellen Methoden nicht erreichbar wären. Ein weites Anwendungsfeld bilden hierbei mikrowellengestützte Plasmaprozesse3. Hauptanwendungen sind Verfahren zur Oberflächenaktivierungen wie Plasmabeschichten, Plasmaätzen bzw. Mikrostrukturieren und Plasmasterilisieren.
Mikrowellen sind hochfrequente elektromagnetische Wellen, die industriell vor allem für thermische Prozesse von Bedeutung sind. Für diese Anwendungen liegt die Frequenz meist bei 2,45 GHz.
Unter Dielektrischer Erwärmung versteht man Wärmeerzeugung in elektrisch nur schwach oder nicht leitenden Stoffen wenn diese durch ein hochfrequentes elektrisches Wechselfeld erfolgt. Materialien mit unsymmetrischer Molekülstruktur bilden einen elektrischen Dipol aus und beginnen zu schwinge. Dabei wird die el. Energie in Wärme umgewandelt. Stoffe mit symmetrischem Molekülaufbau, können nicht erwärmt werden, da der Dipolcharakter fehlt.
Unter dem Begriff Plasma versteht man ein Gas, dessen Bestandteile teilweise oder vollständig ionisiert sind.
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Mikrowellen Leistungsnetzteil:
Schaltnetzteil und separater Kopf
Frequenz:
2.45 GHz
Mikrowellenkopf:
Wassergekühltes Magnetron mit Isolator, N-BNC-Detektor
Leistung:
2kW, 3kW; Regelbereich von 0-100% im konstanten und gepulsten Modus
Applikator:
Vakuum Kessel 640 mm x 700 mm
Steuerung:
Lab-View basierte Messung aller Prozessparameter; MW-Leistungskontrolle durch Druckmessung
Optionen:
Temperaturmessung mit Glasfaseroptik; Plasmakontrollsensor; Automatisches Abstimmungssystem; Rotierender Probenhalter
Mikrowellen Leistungsnetzteil:
Schaltnetzteil und separater Kopf
Frequenz:
2.45 GHz
Mikrowellenkopf:
Wassergekühltes Magnetron mit Isolator, N-BNC-Detektor
Leistung:
3kW, 6kW; Regelbereich von 0-100% im konstanten und gepulsten Modus
Applikator:
Mono-mode Cavity
Steuerung:
Lab-View? basierte Messung aller Prozessparameter
Optionen:
Pyrometer; Plasmakontrollsensor; Automatisches Abstimmungssystem; Massenflusskontrolle; Zerstäuber
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Mikrowellen Leistungsnetzteil:
Schaltnetzteil und separater Kopf
Frequenz:
2.45 GHz, 915 MHz
Mikrowellenkopf:
Wassergekühltes Magnetron mit Isolator, N-BNC-Detektor
Leistung:
2kW, 3kW, 6kW; Regelbereich von 10-100% im konstanten und von 0-100% im gepulsten Modus
Applikator:
Mono-mode Cavity
Steuerung:
Lab-View© basierte Messung aller Prozess Parameter
Optionen:
Pyrometer; Plasmakontrollsensor; Automatisches Abstimmungssystem; Verschlusssystem für den Betrieb unter kontrollierter Atmosphäre
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Mikrowellen Leistungsnetzteil:
Schaltnetzteil und separater Kopf
Frequenz:
2.45 GHz, 915 MHz
Mikrowellenkopf:
Wassergekühltes Magnetron mit Isolator, N-BNC-Detektor
Leistung:
2kW, 3kW, 6kW; Regelbereich von 10-100% im konstanten und 0-100% im gepulsten Modus
Applikator:
Mono-mode Cavity
Steuerung:
Lab-View? basierte Messung aller Prozessparameter
Optionen:
Pyrometer; Plasmakontrollsensor; Automatisches Abstimmungssystem; Unterbrochener oder Kontinuierlicher Betriebsmodus; Massenfluss Controller
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