高精密陶瓷基复合材料制备CVICVD沉积系统技术要求.docx

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1、高精密陶瓷基复合材料制备CVI/CVD沉积系统技术要求1.1 设备功能本次采购的高精密陶瓷基复合材料制备CVI/CVD沉积系统主要用于制备SiC复合材料。本系统为立式结构，该设备须包含炉体、加热保温系统、真空系统、工艺气路系统、气动系统、水路系统、操作平台及电气控制系统等组成部分。1.2 材料要求使用的材料不应有可导致设备寿命缩短的缺陷，请提供相应的备品、备件。备品、备件的材料应与其原零件的技术指标保持一致。1.3 技术参数为满足使用需求，高精密陶瓷基复合材料制备CVI/CVD沉积系统需具备如下技术指标： 有效工作区尺寸：300mm500mm（直径义高度） 最高使用温度：1500C 长期工作温

2、度：900C1200C 仪表控温精度：C 空炉升温速率：RT900oC10oCmin;900C1200oC5Cmin 温度均匀性：50C（空炉升温至IOOOC保温1小时进行9点温度均匀性测试） 极限真空度：60Pa 工作真空度：工作范围IOoOPa5000Pa（可调可控） 冷态压升率：2Pah 工作气氛适用于氨气、氢气、MTSMS等 炉体： 炉体结构：立式结构，应配置操作平台，物料采用上装出料方式。 炉体材质：炉壳和炉门均为双层水冷夹套结构，内壁及法兰为不锈钢3161材质，外壁为不锈钢304材质。 炉门开启方式：上炉门采用液压自动升降，人工锁紧，操作方便可靠。炉体密封件应采用耐腐蚀材质。在炉体

3、上配置有机械平衡阀，当炉内过压时，自动泄压，确保设备安全。 加热保温系统： 加热保温系统由保温层钢架、隔热保温层、加热元件、绝缘件、沉积室、支柱及料台等部分组成。 隔热保温层应采用进口品牌整体成型方式并经高温纯化处理的碳基隔热材料，保温材料外部需有结构可靠的金属承力框架，隔热保温层与框架的连接组装应采用高强度CFC材料。 加热元件应选用进口品牌等静压石墨材质，其它石墨件应选用进口品牌模压石墨材质； 加热元件、隔热保温层等设计需考虑维护需要，应易于维护和更换。 加热元件与炉外低压电源需实现高温绝缘。 系统配套绝缘件的选用应考虑炉内污染气氛，确保一年内不更换绝缘件。 系统配套沉积室，采用高强高纯材

4、质。 真空系统： 真空系统需包含机械泵、化工泵、罗茨泵、真空阀、尾气过滤装置、真空管路等； 真空泵需包含单向阀，防止突然停泵时真空泵油返回真空管道； 真空系统应满足含含HC1气体工况使用要求，单炉次稳定运行50小时以上。沉积工艺选用的真空泵选型及其合理性、可靠性，真空泵质保不少于一年。 真空系统阀门的选择应实现炉内压力稳定和排气顺畅。 真空管道上应设置KF接口，用于系统检漏。 真空抽气所有管路及法兰需采用不锈钢3161材质。 工艺气路系统： 工艺气路系统需包含但不限于进气阀、体积流量计、质量流量计、MTS储存罐、混气罐、充气管路、压力传感器和称重系统等，工艺气路不少于3路，另设置1路快速进气道

5、，不经流量计，直通炉体。系统配备的MTS储存罐、混气罐应设计保温功能，保温温度在25C45C可调；同时MTS储存罐还应具备称重读数功能。充气采用质量流量计控制气体流量，根据气体特性选择相应的质量流量计。在操作区域内应安装丙烷漏气探测及报警装置。工艺气路所有充气管路应采用3161无缝不锈钢管。系统需配有压力传感器，实时监测炉内压力。气动系统气动系统为设备气动执行元件提供动力，采用集中式布置气动控制阀门。气动系统包括压缩空气油水过滤器、气源调压器、电磁换向阀、阀座、气管等。水路系统：循环冷却水采用压力式回水结构，冷却水进口处带过滤网装置，便于拆卸清理。进出水采用不锈钢硬管和耐温耐压水管，每路冷却水

6、配有旋转手动阀，可调节水的流量；每个回路都配有流量监控器、手动阀。另电极回水端应采用温度流量传感器，实时监测水温及流量情况。在总进水管路上设有电接点压力表检测进水压力，并设缺水报警和超压报警，确保设备安全。操作平台：平台提供设备主体的安装，与周边设备协调统一，布局合理。平台便于操作且安全可靠平面采用槽钢焊接，上铺设网纹钢板，立柱采用槽钢对扣或厚壁管焊接制作。整个平台为可拆卸平台，立柱、梯子与平台的连接为螺栓连接。 电气控制系统： 设备采用进口品牌可编程控制器（P1C）和触摸屏进行控制，可实现泵、阀、加热等动作控制、参数设置、设备运行实时数据显示，温度、功率、压力等曲线显示，数据列表显示，报警信

7、息显示并弹出解决问题子界面,具有记录、数据导出等功能；还可以实现权限管理，防止设备出现非授权操作。 温度控制采用进口品牌智能温控仪表FP-23对温度进行测量监控。采用铸铢型热偶测温，并与测温传感器构成闭环控制系统，实现程序控温。要求热偶选型确保热偶护管损坏时对真空无影响。 控制柜、电源柜要求防尘、防水，充分考虑碳粉尘的隔离，密封性良好。其电气元件应选用国际知名品牌。 设备控制系统需具有超温、断偶、过流和冷却水缺水、冷却水超压、冷却水超温、炉内超压报警功能，确保系统安全可靠运行。 设备应按国标包含齐全的水电气及安全警示标志。1.4 供货范围序号主要部件名称规格材质原材料品牌1炉壳、炉门内壁、法兰

8、及接管为不锈钢3161材质外壁为不锈钢304材质太钢或优于该同级别厂家2密封圈耐腐蚀材质真龙或优于该同级别厂家3保温层钢架不锈钢3161材质太钢或优于该同级别厂家4碳基隔热材料整体成型方式并经高温纯化处理德国西格里或优于该同级别厂家5紧固件CFC材质博云新材6加热元件等静压石墨德国西格里或优于该同级别厂家7其它石墨件模压石墨德国西格里或优于该同级别厂家8沉积室高纯石墨中钢新材或优于该同级别厂家9机械泵ZX-70南光或优于该同级别厂家10化工泵非标、耐腐蚀/11罗茨泵非标、耐腐蚀/12抽真空管路不锈钢3161材质太钢或优于该同级别厂家13MTS储罐不锈钢3161材质太钢或优于该同级别厂家14混气

9、罐不锈钢3161材质太钢或优于该同级别厂家15称重系统标准系列梅特勒托利多或优于该同级别厂家16模温机非标东莞子力或优于该同级别厂家17真空系列阀门标准件宁波阀门或优于该同级别厂家18电容薄膜规标准系列正华或优于该同级别厂家19质量流量计氧气、氢气标定七星华创或优于该同级别厂家20体积流量计氧气、氢气标定双环或优于该同级别厂家21压力传感器PPX-ROIPh日本CKD22充气管路不锈钢3161材质太钢或优于该同级别厂家23温度流量传感器P16201美国伊玛24水冷管路不锈钢304材质太钢或优于该同级别厂家25P1CS7-1200德国西门子或优于该同级别厂家26触摸屏15寸昆仑通态或优于该同级别

10、厂家27控温仪表FP93日本岛电或优于该同级别厂家28控压仪表FP23口本岛电或优于该同级别厂家29热电偶S型大正或优于该同级别厂家30电气元件标准件法国施耐德或优于该同级别厂家31电源柜变压器和功率控制器一体式中亚特变或优于该同级别厂家32电控柜标准柜德国威图或优于该同级别厂家1.5 供货范围为保证乙方提供的设备及附件能够满足甲方试验研究的需求，本节明确需乙方提供的设备、备品备件和辅助设备的范围。表2-1设备范围序号名称规格数量备注1高精密陶瓷基复合材料制备CV1/CVD沉积系统台/套1该设备用于SiC复合材料炭界面的制备。2密封圈套1备件3发热体件3备件4汇流排件3备件5石墨电极件3备件6

11、热电偶个1备件7绝缘件个3备件8熔断器个5备件如有备品或辅助设备为设备运行所必须，或为保证设备长期运行所必须配备（易损坏部件），而以上表格描述部件未能全部涵盖，仍然需要甲方进行补充提供。2服务甲方在使用高精密陶瓷基复合材料制备CV1/CVD沉积系统期间如出现任何技术问题，乙方应提供必要的技术支持。乙方应保证对甲方设备操作人员提供技术培训I,并在现场进行必要的操作培训。培训内容包括设备的构造、原理，工艺调整、参数设定，操作规程，紧急事故处理，电控系统的使用，设备维护、保养、注意事项，常见故障及排除，易损件的更换等。乙方需提供详细的产品（设备和软件）使用说明，并对甲方的用户进行相关的技术培训，使用

12、户能掌握有关该系统的使用、维护和管理的必要技能，达到能够独立进行日常维护和系统管理的目标，并保障所提供的设备能够正常、安全地运行。在设备保修期内，如设备出现故障，在甲方提出维修要求后，乙方必须在1个工作日内做出维修响应，2-4个工作日内到达用户现场，并免费对设备进行维修和部件的更换;不在设备保质期内，如设备出现故障,在甲方提出维修要求后，乙方必须在1个工作日内做出维修响应，24个工作日内到达用户现场，乙方应先对设备进行维修和部件的更换，产生的费用在设备正常运行后，由甲方付给乙方。在设备到货后3年的时间范围内，如果甲方在后续使用过程中需搬迁该设备，乙方须提供技术支持，包括设备的拆卸、安装、调试等服务，具体费用双方协商。2.1验收方法高精密陶瓷基复合材料制备CVI/CVD沉积系统的验收流程方法如下所示。冷态验收:按照设备清单和指标要求,逐条验收设备和配件铭牌和技术参数,冷态真空度等；热态验收：热态验收设备温度、压力、真空度、泄漏率等所有运行指标。试验完成后，乙方须向甲方提供以上验收试验的结果文件，若试验结果满足技术指标，认为该设备是合格的；或者乙方有更好的测试方案，可提供给甲方,经甲方同意后，可按照乙方提供的测试方案进行测试，测试结果技术指标，认为该设备是合格的。