마이크로텍

1. 1700℃ 고온 전기 열처리로 제작 사례

1) 신소재 연구의 새로운 지평

세라믹, 유리, 합금 등 복합 신소재의 물성 평가와 열처리
연구는 첨단 산업 발전에 필수적입니다. 이러한 연구는 정밀하고
안정적인 고온 환경을 요구합니다. 본 사례는 이러한 연구 요구를
충족시키기 위한 맞춤형 고온 전기 열처리로 제작 과정을
소개합니다.

2) 연구소의 도전 과제 해결

기존의 전기로는 1300℃ 이상에서 온도 편차가 크고, 단계별
온도 제어가 어려워 실험의 재현성이 떨어지는 문제가 있었습니다.
또한 다양한 종류의 시료를 동시에 다루기 불편했습니다. 연구소는
이러한 문제 해결을 위해 1700℃급의 정밀 제어 및 안정
운전이 가능한 장비를 필요로 했습니다.

2. 마이크로텍의 맞춤형 솔루션

1) 응용 박스형 전기로 설계

실험실 환경에 최적화된 응용 박스형 전기로를 설계했습니다. 내부
용적은 250 x 250 x 300mm로, 세라믹, 유리, 합금
등 다양한 크기와 형태의 시료 투입에 유리합니다. 정면 도어를
통해 안전하고 편리하게 시료를 투입할 수 있도록 제작되었습니다.

2) 최고 1700℃ 온도 구현

최대 1700℃까지 안정적으로 도달하고 장시간 균일한 온도를
유지할 수 있도록 설계되었습니다. 고온에서의 내구성이 강화된
슈퍼칸탈 1900℃ 등급의 발열체를 사용하여 극한의 온도
조건에서도 신뢰성 높은 실험 환경을 제공합니다.

3. 정밀 제어 시스템

1) 프로그램 PID 컨트롤러 적용

다단계 승온 및 강하 프로파일 작성이 가능한 프로그램 PID
컨트롤러를 적용했습니다. 이를 통해 복잡하고 정밀한 온도 제어가
필요한 실험 조건을 그대로 재현할 수 있습니다. 실험의 반복성과
데이터의 신뢰성을 획기적으로 향상시킵니다.

2) 실시간 물성 변화 측정 지원

전기로 상부에 센서 포트를 배치하여 온도, 전위 측정 및 분위기
가스 주입이 가능하도록 했습니다. 이를 통해 산화·환원 거동과
같은 시료의 특성 변화를 실시간으로 측정하고 분석할 수
있습니다. 연구 효율성과 데이터의 깊이를 더합니다.

4. 다양한 신소재 연구 지원

1) 세라믹 소결 및 특성 분석

세라믹 시편의 소결 공정을 정밀하게 제어할 수 있습니다.
고온에서의 세라믹 물성 변화를 정확하게 파악하여 신뢰도 높은
데이터를 얻을 수 있습니다. 이를 통해 신규 세라믹 소재 개발에
기여합니다.

2) 유리 점도 및 열처리 연구

유리 시편의 점도 변화와 열처리 효과를 면밀히 연구할 수
있습니다. 다양한 온도 프로파일을 적용하여 유리의 특성을
최적화하는 데 활용됩니다. 특수 유리 개발 및 공정 개선에
유용합니다.

3) 합금 열처리 및 물성 평가

합금 시편의 열처리 공정을 정밀하게 제어하여 물성을 평가합니다.
고온에서의 합금 구조 변화와 거동을 분석하여 신소재 합금 개발에
기여합니다. 금속 재료의 성능 향상에 필수적입니다.

5. 연구 효율 극대화

1) 시료 투입 및 데이터 측정 동시 진행

정면 도어를 통한 안전한 시료 투입과 동시에 상부 포트를 통한
실시간 데이터 측정이 가능합니다. 이는 고온 환경에서 시료를
다루는 번거로움을 줄이고 연구 시간을 단축시킵니다.

2) 협업을 통한 최적의 실험 환경 구축

마이크로텍은 전기로 본체 제작을 담당하고, 연구소는 자체 특화된
측정 장비를 연동합니다. 이러한 협업은 연구 목적에 꼭 맞는
맞춤형 실험 환경을 구현하고 장비의 활용도를 극대화합니다.

6. 안산 연구소 설치 현장

1) 현장 설치 및 초기 가동

제작된 전기로와 제어부를 연구소에 설치하고, 초기 가동 테스트를
진행했습니다. 프로그램 PID 컨트롤러를 이용한 단계별 가열
테스트를 통해 성능을 검증했습니다.

2) 연구원들의 높은 만족도

1700℃까지의 안정적이고 균일한 열 분포 성능을 확인한
연구원들은 큰 만족감을 표했습니다. 특히 온도 제어의 안정성이
반복 실험의 데이터 편차를 줄여줄 것으로 기대했습니다.

7. 전기로의 핵심 특징

1) 1700℃ 최고 사용 온도

최대 1700℃까지의 고온 실험이 가능합니다. 극한의 온도
조건에서도 안정적인 성능을 유지하여 첨단 신소재 연구에 최적화된
환경을 제공합니다.

2) 슈퍼칸탈 발열체

1900℃ 등급의 슈퍼칸탈 발열체는 고온에서의 내구성과 효율성을
극대화합니다. 장시간 고온 운전에도 변형이나 성능 저하 없이
안정적인 가열 성능을 보장합니다.

8. 정밀 온도 제어 시스템

1) 다단계 프로그램 제어

프로그램 PID 컨트롤러를 통해 복잡한 온도 프로파일을 정밀하게
제어합니다. 승온, 유지, 강하 단계를 자유롭게 설정하여 실험
재현성을 높입니다.

2) 온도 균일성 확보

전기로 내부의 정밀한 온도 설계와 발열체 배치로 균일한 열
분포를 실현합니다. 이는 시료의 모든 부분에서 동일한 열처리
효과를 보장합니다.

9. 확장 가능한 연구 플랫폼

1) 센서 포트 활용

전위 측정 및 다양한 가스 분위기 조성을 위한 포트를
제공합니다. 산화, 환원, 불활성 등 다양한 환경에서의 실험을
지원하여 연구의 범위를 확장합니다.

2) 맞춤형 측정 장비 연동

기존 연구소의 특화된 측정 장비와의 연동이 용이합니다. 이를
통해 시편의 전기적, 물리적 특성 변화를 정밀하게 분석할 수
있는 통합 연구 플랫폼을 구축합니다.

10. 미래 신소재 연구의 동반자

1) 고성능 신소재 개발 가속화

본 사례의 1700℃ 연구용 고온 전기 열처리로는 고성능 신소재
개발을 위한 필수적인 연구 장비입니다. 정밀하고 안정적인 고온
환경 제공으로 연구 성과를 가속화합니다.

2) 지속적인 기술 혁신 지원

끊임없이 발전하는 신소재 연구 분야에서 필요한 첨단 장비를
지속적으로 개발하고 공급합니다. 연구자들이 최고의 연구 환경에서
혁신을 이끌어갈 수 있도록 지원합니다.

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