پارک علم و فناوری خراسان

آون های خلأ و اتمسفر کنترل به سیستم هایی اطلاق می شود که به علت حساسیت متریال مورد آزمایش به اتمسفر (هوا) یا نیاز به تبخیر حلال نمونه و یا پخت و خشک کردن متریال، محفظه آنها کاملا آب بند و عاری از نشتی طراحی و تولید می گردد و سپس هوای داخل محفظه توسط پمپ خلأ مکش گردیده و سپس سیستم جهت انجام عملیات پخت و خشک کردن و... آماده می گردد. منبع ایجاد حرارت در آون ها عمدتا از طریق ایجاد حرارت در المان حرارتی (مقاومت الکتریکی) می باشد. این سیستم ها در انواع مختلف از نظر سایز و دما در شرکت یاران طراحی و تولید گردیده است. به عنوان مثال می توان به نمونه های ذیل اشاره نمود: YVO ۵۰۰-۶۴ (آون خلأ با ماکزیمم خلأ ۲- ۱۰ میلی بار، دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد و حجم ۶۴ لیتر) YVO ۵۰۰-۳۲ (آون خلأ با ماکزیمم خلأ ۲- ۱۰ میلی بار، دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد و حجم ۳۲ لیتر) YVO ۳۰۰-۶۴ (آون خلأ با ماکزیمم خلأ ۲- ۱۰ میلی بار، دمای ۳۰۰ درجه سانتیگراد و حجم ۶۴ لیتر) YVO ۳۰۰-۳۲ (آون خلأ با ماکزیمم خلأ ۲- ۱۰ میلی بار، دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد و حجم ۳۲ لیتر) و انواع دیگر آون های ساده و تحت خلأ دیگر با ظرفیت ها و دماهای ماکزیمم بالاتر و پایینتر. در این آون ها به دلیل نیاز به محفظه ای تمیز و عاری از گرد و غبار بخش حرارتی سیستم (المانهای حرارتی و نسوزها) در خارج از محفظه و به صورت مماس به جداره خارجی طراحی و تعبیه شده اند و ترموکوپل بوسیله فیدترو کاملا آب بند به داخل محفظه اصلی هدایت گردیده است تا دقت دمایی به حداکثر برسد. در سیستم فوق الذکر محفظه اصلی از جنس استنلس استیل گرید ۳۱۶ طراحی و تولید گشته و تمامی جوش کاری ها به روش جوش آرگون انجام گردیده تا در برابر حلال ها و اسیدها و مواد خورنده مورد استفاده در آزمایشات مقاومت خوبی از خود نشان دهند. حلقه آبگرد در قسمت زیرین شیار اورینگ در پشت فلنج درب که باعث خنک کاری اورینگ و درب محفظه می گردد باعث بالا رفتن عمر مفید اورینگ و سیلینگ ایده آل می گردد. شیلدهای فلزی (از جنس استنلس استیل گرید ۳۱۶) که با هدف متمرکز نمودن تشعشع و حرارت به سمت مرکز محفظه و همچنین جلوگیری از رسیدن حرارت مستقیم به درب و به شکل دوایر متحدالمرکز و با فواصل معین از یکدیگر (در نقش عایق چند جداره) و فاصله مشخص از درب روی فلنج درب تعبیه گردیده اند. المانهای حرارتی فلزی فنری شکل از جنس آلیاژ "آهن – کروم – آلومینیوم" از طریق مقاومت الکتریکی ذاتی نقش ایجاد حرارت در این نوع کوره ها را بر عهده دارند چنانکه با تغییر طول و قطر المان ها مقاومت آنها و در نتیجه جریان و ولتاژ ورودی به آنها (خروجی از مدار پاور طراحی و تعبیه شده) تغییر خواهد کرد. بنا بر این می بایست قطر و طول دقیق این المانها به دقت محاسبه گردد تا پاسخگوی توان محاسبه شده دستگاه باشد. نتایج و گزارشات این محاسبات در اسناد فنی شرکت موجود و قابل مطالعه می باشد. این آون ها علاوه بر قابلیت کنترل حرارت قابلیت اضافه شدن سیستم کولینگ (خنک کاری) و همچنین ورود گاز و کنترل اتمسفر از طریق فیدترو تعبیه شده در جداره محفظه را دارند. برخی از نکات قابل توجه در کوره های مقاومتی تحت خلأ و اتمسفر کنترل شده شرکت یاران به شرح ذیل می باشد: ۱- محفظه خلأ در آون های اتمسفر کنترل و تحت خلأ که به علت وجود گازهای متصاعد شونده از نمونه می بایست از آب بندی (سیلینگ) مناسب برخوردار بوده و در حین عملیات افت خلأ (افزایش فشار) از حد مجاز تجاوز نکند. این سیلینگ ها بعلت وجود خطوط متعدد جوشکاری آرگون، فلنج ها، سنترینگ و اورینگ ها، کلمپ های متعدد از حساسیت بالایی برخوردار می باشند. در قسمت درب محفظه یک عدد اورینگ از جنس وایتون با درجه کیفی بالا و شیار اورینگ که با دقت ماشینکاری و پالیش کاری گردیده نقش سیلینگ را ایفا می کنند. جهت سیلینگ قطعات فیدترو و جهت عایق کاری الکتریکی از قطعات تفلونی و پلی یورتان استفاده گردیده است. ۲- در قسمت زیرین فلنج محفظه یک مسیرآبگرد جهت سیرکوله نمودن آب خنک تعبیه شده است تا با جریان مداوم آب در این مجاری از گرم شدن درب دستگاه و اورینگ جلوگیری گردد. محاسبات و شبیه سازی گرادیان دمایی در شرایط خلأ و موارد مذکور در مستندات ارائه شده توسط شرکت مشهود می باشد. ۳- در بخش فوقانی محفظه فیدتروی انتقال گاز های خنثی/ احیایی/ اکسیدی قرار داده شده که از طریق آن می توان بر روی نمونه در حین عملیات حرارتی پرج گاز را جهت محافظت یا عملیات کوئنچینگ نمونه انجام داد. ۴- محفظه اصلی دستگاه در مرحله پایانی تولید به طور کامل پالیش گردیده که به آسانی قابل نظافت باشد و کاربر پس از چند سیکل کاری بتواند آن را نظافت نماید. ۵- در مسیر سیستم خلأ از شیر خلأ شکن استفاده گردیده تا امکان شکستن خلأ در هر مرحله برای کاربر فراهم آید.

کوره های باکسی یا مافلی یا محفظه ای متداول ترین و پرمصرف ترین نوع کوره های عملیات حرارتی می باشند. این نوع کوره ها عموما به شکل مکعبی ساخته شده و در کلیه آزمایشگاههای صنایع متالوژی ، مکانیک، برق و الکترونیک، نفت و پتروشیمی، شیمی ، مهندسی پزشکی، تجهیزات پزشکی و ... کاربرد دارند. در این نوع کوره ها عایق بندی حرارتی بوسیله بردها و الیاف سرامیکی نسوز انجام می‏پذیرد و نقش تولید حرارت را المانهای حرارتی فلزی یا سرامیکی ایفا می کنند. المانهای حرارتی در داخل محفظه و در مجاورت دیواره ها قرار دارند تا با مصرف انرژی اندک، راندمان بالایی را ارائه دهند. در شرکت یاران طراحی و تولید این نوع کوره ها از حجم ۳ لیتر تا ۳۰ لیتر و از دمای ماکزیمم ℃ ۱۲۵۰ تا ℃۱۸۰۰ به صورت استاندارد صورت می پذیرد و در کاربردهای خاص حجم های متفاوت و دماهای بالاتر تا ℃ ۲۲۰۰ نیز قابل سفارش خواهد بود. کنترل دما در این کوره ها به صورت PID با حداقل ۱۰ مرحله برنامه ریزی انجام می پذیرد. خنک کاری در این سیستم ها از طریق فن های گردش هوا ( بین دوجداره دستگاه و داخل پنل کنترل ) انجام می پذیرد. همچنین این سیستم ها قابلیت کنترل سرعت گرم شدن و سرد شدن از نرخ های بسیار کند تا بسیار تند را دارا می باشند. برخی از کاربردهای این کوره ها عبارتند از: عملیات حرارتی فلزات، سرامیک ها، پلیمرها و کامپوزیت ها (آنیلینگ، تمپرینگ، کربن دهی، نیتروژن دهی، ...) زینترینگ فلزات، سرامیک ها و کامپوزیت ها بریزینگ فلز-فلز، سرامیک-سرامیک، سرامیک-فلز، ... پخت یا خشک کردن یا تبخیر مواد زائد از نمونه ها

CVD یا لایه نشانی از طریق رسوب بخار شیمیایی نام فرایندی است که با توجه به خصوصیات کوره¬های تیوبی در این کوره ها قابل انجام است، لذا به اشتباه رایج، بسیاری از تولیدکننده¬ها به کوره تیوبی کوره CVD میگویند. کوره تیوبی که یکی از شناخته¬شده ترین کوره¬های آزمایشگاهی است و با اندکی تفاوت، در صنایع مختلف به نام-های ریتورتی و تونلی نیز شناخته می¬شود، به دلیل شرایط کاری تمیز و قابلیت¬های مختلف از پرکاربردترین کوره-ها در آزمایشگاه¬ها و صنایع به حساب می¬آیند. در این گروه کوره‌ها نمونه داخل تیوب قرار گرفته و با بستن دو سر تیوب به وسیله فلنج‌های مخصوص، امکان ایجاد خلأ، دمش گاز و کنترل اتمسفر فراهم می‌گردد. بعلاوه استفاده از تیوب به عنوان محفظه آزمایش که جدا کننده نمونه از محفظه حرارتی کوره (المان‌های حرارتی و نسوزها) است، باعث ایجاد محیطی تمیز با قابلیت کنترل اتمسفر، ایجاد خلأ، شستشو با گاز، دمش و جریان گاز خنثی و عاری از هر گونه واکنش‌های نامطلوب می‌گردد. با توجه به شرایط مذکور می‏توان از این سیستم ها در انواع واکنش ها (اکسیداسیون/ احیا) و انواع اتمسفر (اکسیدی/ احیایی/ ختثی و یا خلأ) استفاده نمود. تفاوتی که در کوره تیوبی ساده، با کوره تیوبیای که توانایی انجام فرایند CVD را به طور کامل و استاندارد دارد، در لوازم جانبی این دستگاه است. به عبارت دیگر اساس سیستمی که فرایند CVD در آن انجام میشود یک کوره تیوبی است که با افزودن پمپهای خلأ مناسب، فلومترها و شیرهای کنترل جریان گاز، کپسولها یا منابع گازهای مورد نظر، سیستم پیش گرم گاز و ... می¬توان یک فرایند CVD کنترل شده را در آن پیاده سازی نمود. نام سیستم CVD به سیستمی اطلاق می شود که در کنار یک دستگاه کوره تیوبی در آن مجموعه کاملی از فلنج ها، کلمپ ها، شیر آلات و فلومترها/ روتامترها جهت گاز رسانی و کنترل دبی و درصد اختلاط گازها و همچنین اتصالات مربوط به آب بندی و کنترل فشار/ خلأ مورد نیاز کاربر و همچنین یک/ دو یا چند پمپ خلأ و مجموعه مدارات کنترل کلیه موارد اشاره شده را شامل می شود.

کوره تیوبی که یکی از شناخته¬شده ترین کوره¬های آزمایشگاهی است و با اندکی تفاوت، در صنایع مختلف به نام-های ریتورتی و تونلی نیز شناخته می¬شود، به دلیل شرایط کاری تمیز و قابلیت¬های مختلف از پرکاربردترین کوره-ها در آزمایشگاه¬ها و صنایع به حساب می¬آیند. در این گروه کوره‌ها نمونه داخل تیوب قرار گرفته و با بستن دو سر تیوب به وسیله فلنج‌های مخصوص، امکان ایجاد خلأ، دمش گاز و کنترل اتمسفر فراهم می‌گردد. بعلاوه استفاده از تیوب به عنوان محفظه آزمایش که جدا کننده نمونه از محفظه حرارتی کوره (المان‌های حرارتی و نسوزها) است، باعث ایجاد محیطی تمیز با قابلیت کنترل اتمسفر، ایجاد خلأ، شستشو با گاز، دمش و جریان گاز خنثی و عاری از هر گونه واکنش‌های نامطلوب می‌گردد. با توجه به شرایط مذکور می‏توان از این سیستم ها در انواع واکنش ها (اکسیداسیون/ احیا) و انواع اتمسفر (اکسیدی/ احیایی/ ختثی و یا خلأ) استفاده نمود. کوره‌های تیوبی آزمایشگاهی شرکت یاران به صورت سری ساخته می¬شود و در موارد کمی بسته به سفارش مشتری تغییراتی در آن اعمال می¬گردد. به صورت پیش فرض اتصالات دو سر لوله برای دمش گاز، ایجاد خلأ اولیه، اتصال سیستم پیش گرم گاز و شیلدهای نسوز کنترل کننده گرادیان دمایی در منطقه داغ در مجموعه همراه این سیستم ها در نظر گرفته شده است. با اضافه شدن کمی تجهیزات این کوره ها قابلیت تبدیل به کوره های تیوبی با توانایی انجام فرآیند CVD را نیز دارند. این دسته از محصولات شرکت یاران بر اساس سفارش تا دمای اسمی ۱۸۰۰ درجه سانتیگراد (۳۲۷۰ درجه فارنهایت) و همچنین بر اساس نیاز و کاربرد به شکلهای افقی، عمودی، ثابت، دوار و دارای یک یا چند منطقه گرم مجزا تولید می گردند. ابعاد تیوب مورد استفاده (قطر و طول) بر اساس سفارش اخذ شده می‌باشد. انتخاب¬هایی مانند قابلیت اتصال به کامپیوتر، کوره¬های بازشونده از بالا، قابلیت کنترل اتمسفر، چرخش محفظه و استفاده به صورت عمودی و ... طراحی¬های این شرکت را متمایز کرده است. این کوره ها در فرایندهای مختلف نظیر پخت، ذوب، لایه نشانی، زینترینگ، تکلیس و تشویه مواد و ... مورد استفاده قرار می گیرد.

این سیستم ها شامل دو یا چند پمپ یکپارچه شده، اتصالات خلأ، سیستم کنترل و پایش سطح خلأ در بازه تنظیم شده، سنسور خلأ و شیرهای کنترلی و مدارهای مربوط به یکپارچه سازی است که محاسبه ظرفیت و طراحی هر یک از این قسمت¬ها با توجه به نیاز مشتری صورت می¬گیرد. پمپ¬ها با توجه به نوع کاربرد و سطح خلأ مورد نیاز، محیط کاری، مواد در تماس با پمپ¬ها، هزینه و بودجه، ظرفیت مورد نیاز محاسبه شده که می¬تواند ترکیبی از انواع پمپ¬های روتاری (تک مرحله¬ای، دو مرحله¬ای، خشک، روغنی، رینگ آبی و ...)، توربومولکولار، دیفیوژن، روتس و ... باشد. اتصالات خلأ در پمپ¬های مختلف و سطوح خلأ مختلف متفاوت است. بعلاوه برای اتصال کل مجموعه به محفظه¬های مختلف باید اتصالاتی طراحی گردد که به راحتی قابل تغییر باشد و سیستم را به یک سیستم انعطاف پذیر و چند منظوره تبدیل نماید. بعلاوه با توجه به کاربرد و سفارش مشتری ممکن است انواع تله¬ها(Traps) ، کندانسورها، فیلترهای مختلف، شیرهای خاص و ... در مسیر خلأ قرار گیرد که با دانش کامل تیم فنی شرکت نسبت به شرایط و قابلیت های سیستم¬های خلأ، این اجزا طراحی، تولید و به مجموعه اضافه می¬شود. در بسیاری از فرایندهای تحقیقاتی نیاز است عملیات در سطوح مختلف خلأ صورت گیرد تا خروجی و نتایج در شرایط مختلف قابل مقایسه باشند. یا در مواردی دیگر ممکن است سطح خلأ بسیار بالا یا بسیار پایین برای فرایند مضر بوده و در آن اختلال ایجاد نماید. از طرفی طراحی تمامی پمپ¬های خلأ به گونه¬ای است که پس از روشن شدن با بیشینه توان و ظرفیت خود ایجاد خلأ می¬کنند و راهی برای کنترل سطح خلأ در خود آنها تعبیه نشده است. با توجه به کاربری آزمایشگاهی این محصولات و نیازهای توضیح داده شده، تیم فنی این شرکت با طراحی مدارات الکترونیکی و الکتریکی، تعبیه شیرهای کنترلی خلأ و کنترل پمپ¬ها، در این سیستم این قابلیت را ایجاد کرده اند تا با دقتی مناسب، کاربر سطح خلأ را در بازه مطلوب خود تنظیم، نگهداری و پایش نماید. سنسورهای خلأ استفاده شده در این سیستم¬ها از محصولات خود شرکت بوده که با توجه به دانش کامل طراحان نسبت به نحوه کار این سنسورها، با استفاده از خروجی¬های مختلف سنسور، برای نمایش سطح خلأ و با استفاده از رله های تعبیه شده در این سنسورها جهت کنترل پمپ¬ها و شیرها استفاده می¬گردد. یکپارچه¬سازی تمامی این بخش¬ها، سوئیچینگ اتوماتیک بین پمپ¬ها، تبدیل خروجی سنسور به عدد قابل نمایش و تبدیل این خروجی به کنترل کننده سطح خلأ، باز و بسته کردن شیرهای خلأ و ... تماماً توسط مدارات طراحی شده توسط تیم فنی شرکت طراحی شده و با استفاده از مدارهای چاپی، پروسسورها و ... در این تجهیزات تعبیه شده است. پیاده سازی چنین سیستمی نیازمند شناخت دقیق تکنولوژی های مختلف ایجاد خلأ، علی الخصوص روتاری و توربومولکولار است. بعلاوه یکپارچه سازی این فناوری¬ها و ایجاد قابلیت اتصال سیستم¬های مختلف به این پکیج، باید به گونه¬ای صورت گیرد که کاربر به راحتی بتواند سیستم مورد نظر خود را ایجاد و پیاده سازی نماید. انتخاب پمپ¬های مناسب با فناوری مورد نیاز، یکپارچه سازی این سیستم¬ها، استقاده از اتصالات مناسب، شناخت و انتخاب روش-های سیلینگ (آب بندی) برای بهینه سازی شرایط کاری سیستم، کاربری و تغییر پذیری آسان (انعطاف سیستم) و ... از مزایای رقابتی این سیستم است که باعث شده مشابه داخلی نداشته باشد.

این کوره‌ها با ایجاد یک قوس الکتریکی بین الکترود و بوته (آلیاژ مس)، دمای بسیار بالایی در حد ۳۵۰۰ درجه سانتیگراد را بصورت موضعی تأمین می‌کنند که باعث ذوب فلزات در این محیط می‌شود. استفاده از خلأ نه تنها امکان اکسیداسیون و جذب گازها را در مذاب تولیدی ازبین می‌برد، بلکه مواد فرار و قابل تبخیر در دمای بالا و خلأ را نیز از ذوب خارج کرده و باعث تمیز شدن مذاب می‌شود. ویژگی بسیار مهم این روش امکان ذوب فلزات با نقطه ذوب بالا و همچنین آلیاژسازی فلزات دیرگداز است. در فرایند ذوب قوسی (Vacuum Arc Melting) یا VAM از الکترود های غیر مصرفی برای ذوب فلزات با دمای ذوب متوسط استفاده می‌شود و خود الکترود ذوب نمی‌شود. این فرایند در مقیاس آزمایشگاهی و نیمه آزمایشگاهی امکانپذیر است. ایجاد شرایط پایدار خلأ در دمایی حدود ۳۵۰۰ درجه سانتیگراد (به طور موضعی) نیازمند شناخت فرآیندها به طور دقیق و کامل است. بعلاوه انتخاب جنس الکترود، شرایط قرارگیری، ساخت فیدتروها، نحوه قرارگیری بوته در محفظه، طراحی پیچیده بوته برای تحمل این دما و شرایط و ... از نکاتی است که نیازمند مطالعه، محاسبات، طراحی، آزمون و بهبود طراحی است. به همین دلیل سایر تولیدکنندگان داخلی تولید چنین تجهیزی را داخل کشور غیر ممکن می¬دانند. بعلاوه شرکت یاران در زمینه طراحی تمامی انواع کوره خلأ اقدام به ساخت کوره¬های خلأ رومیزی کرده که از نظر ابعادی در جهان هیچ مشابهی ندارد. این طراحی کم حجم که برای کاربران آزمایشگاهی ایده¬آل است نیاز به طراحی¬ اتصالات، سیستم کنترلی، محفظه، فیدتروهایی دارد که در دنیا منحصر به فرد است. برنامه نویسی PLC خاص این دستگاه، کنترل کامل شرایط حاکم بر فرآیند از طریق PLC و برنامه پذیری دستگاه از دیگر نکات متمایز کننده این دستگاه است.

این کوره‌ها با ایجاد یک قوس الکتریکی بین الکترود و بوته (آلیاژ مس)، دمای بسیار بالایی در حد ۳۵۰۰ درجه سانتیگراد را بصورت موضعی تأمین می‌کنند که باعث ذوب فلزات در این محیط می‌شود. استفاده از خلأ نه تنها امکان اکسیداسیون و جذب گازها را در مذاب تولیدی ازبین می‌برد، بلکه مواد فرار و قابل تبخیر در دمای بالا و خلأ را نیز از ذوب خارج کرده و باعث تمیز شدن مذاب می‌شود. ویژگی بسیار مهم این روش امکان ذوب فلزات با نقطه ذوب بالا و همچنین آلیاژسازی فلزات دیرگداز است. در فرایند ذوب قوسی (Vacuum Arc Melting) یا VAM از الکترود های غیر مصرفی برای ذوب فلزات با دمای ذوب متوسط استفاده می‌شود و خود الکترود ذوب نمی‌شود. این فرایند در مقیاس آزمایشگاهی و نیمه آزمایشگاهی امکانپذیر است. با این‌حال در ذوب مجدد قوسی (Vacuum Arc Remelting) یا VAR که عموماً با هدف خالص سازی و پالایش انجام می‌شود، خود فلز مورد نظر به شکل الکترود در بوته مسی آبگرد ذوب می¬شود.

کوره‌های باکسی آزمایشگاهی به دلیل قابلیت کاربرد در بسیاری از آزمایشات، به عنوان مصرفی ترین کوره های آزمایشگاهی شناخته می‌شوند، به همین دلیل این رده از کوره‌ها یکی از محصولات اساسی شرکت محسوب می‌شوند که تا دمای اسمی ۲۲۰۰ درجه سانتیگراد تولید می شوند. شرکت یاران تلاش داشته است که ضمن تأمین کیفیت بالای محصولات، تنوع نیاز مشتریان را نیز درنظر گرفته و گستره مناسبی از دماها و احجام این نوع کوره ها را عرضه نماید. بعلاوه کوره‌های باکسی با قابلیت خلأ یکی از محصولات خاص این شرکت محسوب می شود. ذوب و ریخته گری، آلیاژ سازی، گاز زدایی، عملیات حرارتی، پیش گرم فورج، پخت، کلسیناسیون، تشویه، احیاء، تجزیه حرارتی، زینترینگ، چسب زدایی، بریزینگ، لایه نشانی، رشد کریستال، رشد جهت دار از جمله کاربردهای این محصولات می­باشند.

روش القایی روشی پاکیزه و سودمند برای حرارت‌دهی فلزات است. سیستم‌های ذوب القایی تحت خلأ (Vacuum Induction Melting) یا VIMو بصورت کلی کوره خلأ القایی (Vacuum Induction Furnace) یا VIF یکی از پرکاربردترین روشهای مورد استفاده در صنایع و آزمایشگاه‌های پیشرفته مواد است که برای آلیاژسازی و تولید قطعات با ریخته‌گری دقیق استفاده می‌شود. عملیات حرارتی و بریزینگ یا لحیم‌کاری سخت نیز از دیگر کاربردهای این کوره‌ها است. یکی از انواع کوره های خلأ کوره القایی نام دارد که مکانیزم عملکرد و منبع ایجاد حرارت در آن از طریق ایجاد القای مغناطیسی و کنترل میدان الکتریکی ایجاد شده بر روی نمونه مورد آزمایش می باشد. در این نوع کوره ها نمونه مورد آزمایش را در بوته با القا پذیری بسیار کم که معمولا از سرامیک ها استفاده می گردد (جنس بوته بسته به متریال مورد آزمایش و فرکانس القا و اتمسفر کوره حین انجام آزمایش متغیر است) قرار داده و بوته را با عایق الکتریکی مناسب (جهت جلوگیری از ایجاد اتصال کوتاه در میدان الکتریکی) در مرکز یک کویل مسی تمام آبگرد قرار داده که در این حالت نمونه نقش هسته و جاذب میدان مغناطیسی و کویل مسی نقش طبق قانون گاوس با فرکانس بالا ایجاد کننده میدان مغناطیسی خواهد بود. کوره القایی (بدون کنترل اتمسفر و خلأ) توسط چند شرکت داخلی و خارجی تولید می گردد ولی کوره های القایی تحت خلأ و با قابلیت کنترل اتمسفر و قابلیت ذوب و ریخته گری تحت خلأ و بدون نشت (شکست خلأ یا بالا رفتن فشار) به علت پیچیدگی های طراحی و اجرا از توان اکثر شرکت های سازنده سیستم های القایی خارج بوده و هنوز در لیست تولیدات و فروش این شرکت ها قرار نگرفته است. مهمترین ویژگی استفاده از خلأ در این کوره‌ها ایجاد اتمسفری عاری از گاز و آلودگی‌های محیطی نظیر اکسیژن است که امکان تولید ذوب تمیزتر را فراهم می کند. رسیدن به دمای نزدیک ۳۰۰۰ درجه سانتی گراد از خواص این روش است.

کوره های خلأ و اتمسفر کنترل به کوره هایی اطلاق می شود که به علت حساسیت متریال مورد آزمایش به اتمسفر (هوا) محفظه آنها کاملا آب‌بند و عاری از هر گونه نشتی طراحی و تولید می‏‌گردد و سپس هوای داخل محفظه توسط پمپ/ پمپ‏‌های خلأ (بسته به شرایط کار و حساسیت نسبت به وجود مقادیر اندک اکسیژن می توان از ترکیب دو یا چند پمپ جهت خلأ نمودن استفاده نمود) مکش گردیده و سپس سیستم جهت انجام عملیات حرارتی یا ذوب و ریخته گری، شکل دهی، لایه نشانی، آلیاژ سازی، تصفیه و تشویه و… آماده می گردد. یکی از انواع کوره های خلأ ، «کوره مقاومتی خلأ» نام دارد که مکانیزم عملکرد و منبع ایجاد حرارت در آن، از طریق ایجاد حرارت در المان حرارتی (مقاومت الکتریکی) می‏‌باشد و از پر کاربردترین کوره‌های خلأ هستند.کوره‌های مقاومتی تحت خلأ و با قابلیت کنترل اتمسفر و پرج با گاز خنثی/ اکسیدی / احیایی و قابلیت کوئنچ نمونه و علی الخصوص دمای کاری کوره‌ها که تا ۲۲۰۰ درجه سانتیگراد قابل ارائه می‌باشند. تنوع کاربرد این دسته از کوره‌های خلأ سبب شده که تنوع ساختاری، دمای سرویس‌دهی و شکل محفظه بسیار زیاد باشد. برای کوره‌هایی با دمای سرویس‌دهی بالاتر از ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد از المانهای حرارتی داخلی همراه با شیلدهای حرارتی استفاده می‌شود، لیکن در محدوده‌ی دمای پایین تر از ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد می‌توان از کوره‌هایی با ساختار ریتورتی (حرارت دهی از بیرون محفظه) نیز بهره برد. شرکت یاران کوره‌هایی تا خلأ ۵-۱۰×۵ میلی بار و تا دمای ۲۲۰۰ درجه سانتیگراد را تا حجم ۳ لیتر در ابعاد آزمایشگاهی و بصورت استاندارد تولید می‌کند و سیستم‌های خارج از مدل‌های استاندارد شرکت نیز بصورت سفارشی قابل ارائه می‌باشد. در این نوع کوره ها در محفظه اصلی به ترتیب از بیرون به داخل جداره بیرونی از جنس استنلس استیل گرید ۳۱۶ ، سیلندر آبگرد محفظه، جداره داخلی محفظه از جنس استنلس استیل ۳۱۶ یا ۳۲۱ (بسته به دمای ماکزیمم کوره و شرایط کاری و اتمسفر محیط) ، قطعات سرامیکی نگه دارنده شیلدهای مولیبدنی و تنگستنی و پین های مربوطه، شیلدهای نسوز مولیبدنی (سه لایه) و شیلدهای نسوز تنگستنی (سه لایه) که در کوره ها با دمای کمتر از ۱۷۰۰ درجه سانتی گراد سه لایه آخر نیز از جنس مولیبدن انتخاب می گردند و پس از آن پایه های سرامیکی نگه دارنده المانهای حرارتی بر روی شیلدها و سپس المان های حرارتی (یا همان مقاومت الکتریکی) قرار داده شده اند. شیلدهای فلزی (از جنس مولیبدن و تنگستن) که به علت حساسیت بالا نسبت به حضور اکسیژن (در دمای بالا) حتما می بایست در شرایط خلأ و اتمسفر محافظ استفاده گردند با هدف متمرکز نمودن تشعشع و حرارت به سمت مرکز محفظه و همچنین جلوگیری از رسیدن حرارت مستقیم به جداره محفظه به شکل حلقه های استوانه ای و با فواصل معین از یکدیگر (در نقش عایق چند جداره) و فاصله مشخص از جداره کوره تعبیه گردیده اند. المانهای حرارتی فلزی از جنس مولیبدن یا تنگستن (بسته به دمای ماکزیمم دستگاه) از طریق مقاومت الکتریکی ذاتی نقش ایجاد حرارت در این نوع کوره ها را بر عهده دارند چنانکه با تغییر طول و قطر المان ها مقاومت آنها و در نتیجه جریان و ولتاژ ورودی به آنها (خروجی از ترانسفورماتور طراحی و تعبیه شده) تغییر خواهد کرد. بنا بر این می بایست قطر و طول دقیق این المانها به دقت محاسبه گردد تا پاسخگوی توان محاسبه شده دستگاه باشد. با توجه به چند منظوره بودن این تجهیزات و قابلیت استفاده بودن در فرایندهای مختلف، تولید داخلی به کاربر این امکان را می دهد تا با توجه به نیاز خود، در هنگام سفارش دهی تمهیدات مورد نیاز خود را اندیشیده و با شرکت سازنده در راه دستیابی به تجهیز مناسب تعامل نزدیک داشته باشد. با توجه به تولید این تجهیزات در داخل کشور، قیمت دستگاه به میزان چشم گیری کاهش یافته و لوازم جانبی، قطعات یدکی و خدمات پس از فروش به راحتی در دسترس کاربران محترم قرار گرفته است. این سیستم ها در انواع مختلف از نظر سایز و دما در شرکت یاران طراحی و تولید گردیده است. به عنوان مثال می توان به نمونه های ذیل اشاره نمود: YMVR-۲۰۰۰ (کوره مقاومتی با ماکزیمم خلأ ۶- ۱۰ میلی بار، دمای ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد و حجم یک لیتر) YVR-۲۰۳۵ (کوره مقاومتی با ماکزیمم خلأ ۶- ۱۰ میلی بار، دمای ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد و حجم سه لیتر) YMVR-۱۷۰۰ (کوره مقاومتی با ماکزیمم خلأ ۶- ۱۰ میلی بار، دمای ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد و حجم یک لیتر) YVR-۱۷۳۵ (کوره مقاومتی با ماکزیمم خلأ ۶- ۱۰ میلی بار، دمای ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد و حجم سه لیتر) و انواع کوره های مقاومتی تحت خلأ دیگر با ظرفیت ها و دماهای ماکزیمم بالاتر و پایینتر.

این سیستم با هدف ساخت و طراحی سیستم­های پیشرفته حرارتی با کاربری خاص، طراحی شده است. پکیج‌­های کنترل حرارتی سیستم­های فشرده‌­ای هستند که به کاربران، حتی در سطوح غیر حرفه‌­ای این امکان را می­دهند که سیستم­های حرارتی الکتریکی قابل کنترل و برنامه‌­ریزی مانند کوره­‌های دما بالا را طراحی نمایند. این سیستم­ها با طیف گسترده­ای از المنت­‌های حرارتی مانند FeCrAl،SiC و MoSi۲ سازگار بوده و تا توان ۷ کیلووات را پشتیبانی می­کند. انواع مختلف ترموکوپل (از جمله ترموکوپل های نوع K،J ، R،S،B،W و غیره) نیز در این سیستم قابل تعریف می­باشد. این سیستم ها امکان برنامه­ریزی سیکل­های حرارتی و خنک شدن را تا ۱۰ مرحله برای کاربر فراهم می­کند. بعلاوه با کنترل دقیق ولتاژ و جریان خروجی، دقت و ثبات دما را طبق برنامه تا حد بسیارخوبی تضمین می­کند.در واقع این سیستم کاربر خود را قادر می‌سازد با استفاده از اصولی که برای وی تعریف می­گردد شرایط مورد نیاز فرآیند خود را طراحی نموده و با این تجهیز، کل سیستم و فرایند طراحی شده خود را از نظر گرادیان دمایی، شرایط اقزایش و کاهش، ثبات و پایداری دما و … تنظیم و کنترل نماید.

سنسورهای خلاء جهت اندازه گیری دقیق میزان فشار یا خلاء در محیط های بسته طراحی و تولید می شوند. این سنسورها بسته به شرایط کاری و میزان دقت و بازه اندازه گیری دسته بندی می شوند. سنسورهای خلاء پیرانی که بازه اندازه گیری آنها از فشار اتمسفر سطح دریا (۷۶۰ میلی بار) تا حداکثر خلاء ۰۰۰۱/۰ میلی بار می باشد از طریق ایجاد اختلاف پتانسیل در دو سر فیلامان تنگستنی (که به روشهای لایه نشانی در خلاء بوسیله جزء ثانویه پوشش دهی می شود) و میکروکنترلر مربوطه اختلاف فشار و خلاء را به صورت پیوسته اندازه گیری می نماید. حساسیت طراحی این سنسورها در پوشش فیلامان تنگستنی، طول این فیلامان، نحوه اتصال فیلامان به مدار الکترونیکی سنسور و جلوگیری از نشت خلاء در کلیه اجزای سنسور و همچنین برنامه نویسی چیپ های میکروکنترلر جهت دستیابی به نتیجه ای تکرار پذیر و قابل اطمینان می باشد. سنسورهای مولتی رنج یا واید رنج بازه ای گسترده تر نسبت به سنسورهای پیرانی داشته که در انواع مختلف می تواند از فشار اتمسفر سطح دریا (۷۶۰ میلی بار) تا حداکثر خلاء۷-۱۰ میلی بار متغیر باشد. این سنسورها از دو قسمت تشکیل می شوند که به کمک برنامه نویسی پیچیده و دقیق و میکرو سوییچینگ مناسب رنج پیوسته و گسترده ای از خلاء و فشار را قابل بازخوانی می نمایند. قسمت اول متشکل از یک سنسور پیرانی (با فیلامان تنگستنی لایه نشانی شده) و مدارات مربوطه و قسمت دوم متشکل از یک سنسور کاتد سرد می باشد. سنسور کاتد سرد همانطور که از نامش پیداست از یک آند استوانه ای با آلیاژ خاص و یک کاتد میله ای شکل با طول و قطر مشخص و محاسبه شده، یک منبع تغذیه ولتاژ بالا، مجموعه ای از مگنت های حلقه ای از آلیاژ خاص و مدارات الکتریکی و الکترونیکی به همراه برنامه نویسی بسیار پیچیده می باشد که رنج خلاء ۳-۱۰ تا ۷-۱۰ میلی بار را می توان با آن اندازه گیری نمود. پیچیدگی تولید این سنسورها در انتخاب آلیاژ مناسب فیلامان و آند و کاتد و نوع پوشش دهی و پروسه پوشش دهی آنها، آب بندی و جلوگیری از نشت خلاء، منبع تغذیه ولتاژ بالا و عایق بندی الکتریکی و الکترونیکی بدنه از آند و کاتد و همچنین سوییچینگ بسیار دقیق با تکرار پذیری بالا و قابل اطمینان است. نمایشگرها و کنترلرهای خلاء تولید شرکت یاران قابلیت اتصال و نمایش داده های خروجی هر سه نوع سنسور پیرانی، کاتد سرد و مولتی رنج/واید رنج را داشته و با نمایش تغییرات و سطح خلاء با فرکانس بالا و به صورت پیوسته داشته و می توان از رله های خروجی این کنترلر ها با تعیین ست پوینت (نقطه شروع و پایان) میزان خلاء در محفظه مورد نظر را کنترل کرد. همچنین این کنترلر ها قابلیت اتصال به انواع رکوردر و PLC را داشته که می توان گراف تغییرات سطح خلاء نسبت به زمان را در آنها رسم و جهت گزارش استفاده نمود.