一、液氮低温设备产品介绍
 

　　液氮深冷低温处理设备主要由液氮罐、调压保护装置、电控柜、深冷箱、换热器、保温装置、电动机、循环风扇、调温装置等组成。以液氮作为冷源。液氮存放在低温液体罐内，使用时先关闭液氮罐的放空阀，再打开增压阀，因部分液氮气化使液氮罐内部压力升高，此时找开液氮的出口阀，液即从贮罐内压出，经气动薄膜调节阀进入深冷箱。液氮进入设备后，经喷管喷出，由于箱体温度高于液氮温度，所以它很快气化，且体积膨胀、使气温下降，轴流风机将低温氮气吹入工作室，使工件冷却。
 

　　二、    基础原理：
 

　　1.液氮制冷循环系统:
 

　　液氮制冷循环系统是液氮低温设备基础，其主要由压缩机、蒸发器、冷凝器和膨胀阀等组成。通过这个循环系统，可以将高温物体中释放出来的热量带走，并降低物体周围的温度。
 

　　2.液态化:
 

　　通过将大量空气中的湿度去除并利用真空技术将空间内部压力降至负压且加入遇水产生化学反应而释放热能取得所需温度下(通常约-196℃)才会液化的条件，将氮气压缩以及冷冻处理后使其达到液态。
 

　　三、深冷工艺中的关键影响因素
 

　　对于深冷处理技术，其处理工艺是决定液氮深冷处理效果的关键。深冷工艺中的关键影响因素主要包括：深冷处理方式、升降温速度、回火前处理或者回火后处理、保温时间、深冷次数等。
 

　　1、深冷处理方式
 

　　可分为液体法和气体法两种。液体法是将工件直接放入液氮中，处理温度为- 150℃。该方法的缺点是热冲击性大，有时甚至造成工件开裂。气体法是通过液氮的汽化潜热和低温氮气吸热来制冷，处理温度达- 196℃，处理效果较好。
 

　　2、升降温速度
 

　　目前，对深冷升、降温速度主要有两种观点。一种观点认为深冷的升降温速度不能太快，即不赞成将工件直接浸入液氮中，因为激冷将导致工件内部的应力增大，易造成工件的变形或开裂。如深冷急热法，工件淬火后不马上进行冷处理，而是先放入水浴，再放入处理槽中在-80℃或-180℃下进行冷处理，保温一段时间后立即放人60C热水浴中，使试样快速回温以减小内应力，然后选用不同温度回火1h。
 

　　深冷技术是近年来兴起的一种改善金属工件性能的新工艺。所谓深冷处理，就是用液氮(-196℃)作为冷却介质将淬火后的金属材料的冷却过程继续下去，达到远低于室温的某一温度，促使常规热处理后所存在的残余奥氏体得到进一步转化，从而改善金属材料性能。液氮深冷处理后能明显提高金属工件的耐磨性、韧性和尺寸稳定性，使工件的使用寿命成倍地提高。
 

　　广泛应用领域
 

　　1.学研究:
 

　　在学研究中发挥着重要作用。例如，在冷冻保存生物样本和细胞时，液氮能够有效地保护其结构和功能不受损失。
 

　　2.生物科技:
 

　　在生物科技领域，被广泛应用于生物材料的储存、保存以及转运过程中。它可以提供稳定的超低温环境，确保生物材料的完整性和活性。
 

　　3.食品加工：
 

　　对食品进行快速冷冻处理，可以实现更好的口感、质量和营养价值保持，并延长食品的保鲜期。此外，在分子烹饪领域也有广阔应用空间。
 

　　4.材料科学与工程：
 

　　许多材料具有相变或特殊性质需要低温度条件下才能达到理想效果。因此，液氮低温设备在半导体制造、超导体研究等领域有着重要作用。