Innovation
Kanthal a été construit autour de l'innovation représentée par l'alliage Kanthal® FeCrAl, révolutionnant l'approche du chauffage électrique. Et nous avons continué dans cette direction pendant plus de 90 ans, développant de nouveaux matériaux et solutions révolutionnaires pour le chauffage et le traitement thermique. Nous connaissons la technologie de chauffage et pouvons dire avec certitude que l'innovation fait partie de notre ADN.
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Corrosion à haute température, développement d'alliages, métallurgie des poudres et bien plus encore – l'équipe de recherche et développement de Kanthal dispose d'une large gamme d'expertises et continue de proposer des solutions innovantes pour d'innombrables applications. Notre entité mondiale est basée à Hallstahammar, en Suède, lieu où se trouve notre laboratoire de chimie analytique accrédité selon la norme ISO 17025. Kanthal travaille en étroite collaboration avec des institutions académiques de renom, ainsi qu'avec nos partenaires et clients. On trouve des centres de recherche et développement locaux ainsi que des spécialistes d'applications à travers le globe. Outre les essais et l’étude de matériaux, nous sommes capables de mener des modélisations numériques, d’évaluer des matériaux d’impression 3D et d’optimiser les procédés de fabrication de votre société.
KANTHAL® A
L'innovation originale en FeCrAl qui a posé les bases de l'entreprise Kanthal.
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Le matériau
Kanthal® A est un alliage à résistance électrique de fer, de chrome et d'aluminium (FeCrAl).
L'inventeur
Hans von Kantzow, ingénieur et fondateur de Kanthal, a développé l'alliage FeCrAl dans les années 1920. Ce qui a commencé comme une découverte imprévue s’est transformé en un tout nouveau matériau de résistance. Kanthal® A a été breveté en 1931, mais la demande avait été déposée cinq ans plus tôt.
Introduit sur le marché
L’alliage FeCrAl a été introduit dans les années 1930 et a changé la donne. Il pouvait supporter des températures allant jusqu'à 1 350 °C (2 460 °F), bien plus élevées que les alliages nickel-chrome (NiCr) existants. Kanthal s'est développé rapidement sur le marché mondial.
Propriétés principales
Kanthal® A offre une résistivité élevée et une excellente résistance à la corrosion à haute température.
Impact sur l'industrie
Comparé aux alliages NiCr existants, le Kanthal® A offre de nombreux avantages, incluant une résistivité plus élevée, une durée de vie plus longue des éléments, une meilleure résistance à la corrosion, une densité plus faible et une plus grande résistance aux atmosphères de cémentation.
Fer contre nickel
Le Kanthal® A a représenté une alternative attrayante pendant la Grande Dépression et la Seconde Guerre mondiale car il remplaçait le nickel coûteux par du fer bon marché.
La première application
La première commande importante de Kanthal® A date des années 1930, émanant de Robert Bosch AG à Stuttgart, où il était utilisé pour les bougies de préchauffage, des dispositifs de chauffage aidant à démarrer les moteurs diesel, toujours utilisés aujourd'hui dans les voitures diesel. La prochaine grande commande pour le Kanthal devait être utilisée pour les démarreurs et les résistances de frein dans les grues de levage.
Un alliage utile
Kanthal® A est rapidement devenu le premier choix pour les fils de résistance électrique dans les appareils électroménagers et les radiateurs électriques.
Kanthal A-1
Kanthal® A a été développé pour devenir Kanthal® A-1, qui peut résister à des températures allant jusqu'à 1 400 °C (2 550 °F). Kanthal® A-1 est devenu et est toujours un choix attractif pour les fours industriels.
La poursuite du développement
Depuis le lancement du Kanthal® A en 1931, Kanthal a développé une gamme d'alliages FeCrAl adaptés à différentes applications. La plus grande avancée a été l’introduction du Kanthal® APM dans les années 1980.
KANTHAL® SUPER
Le premier matériau en disiliciure de molybdène disponible dans le commerce sur le marché.
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Le matériau
Kanthal® Super est un cermet à base de disiliciure de molybdène (MoSi2), qui présente à la fois les caractéristiques des métaux et des céramiques. Le matériau est principalement utilisé comme élément chauffant.
Les inventeurs
Hans von Kantzow a lancé le développement d'éléments chauffants à base de disiliciure de molybdène lors d'une visite à l'Institut de Technologie Carnegie à Pittsburgh en 1938. Dix ans plus tard, les employés de Kanthal, Gösta Rehnqvist, Erik Hägglund et Nils Schrewelius, ont commencé à étudier les compositions de MoSi2, ce qui a mené au dépôt de brevet pour le premier alliage Kanthal® Super en 1956.
Introduit sur le marché
Lorsque le Kanthal® Super a été lancé en 1956, il s'agissait du premier matériau en disiliciure de molybdène commercial sur le marché, et il pouvait supporter des températures allant jusqu'à 1 700 °C (3 100 °F).
La clé du succès
L’ajout de bentonite à la poudre de disiliciure de molybdène a constitué une avancée majeure. La combinaison d'ingrédients métalliques et céramiques confère au Kanthal® Super sa résistance imbattable à l'oxydation et à la corrosion à très haute température.
Propriétés principales
Le Kanthal® Super possède de nombreuses propriétés attrayantes, notamment un point de fusion élevé, une densité modérée et une résistance exceptionnelle à l’oxydation.
Impact sur l'industrie
Lorsqu'il a été introduit sur le marché, le Kanthal® Super a satisfait un besoin croissant en matériaux de résistance de haute qualité pour les procédés à haute température. Comparé aux éléments en carbure de silicium existants à l'époque, le Kanthal® Super offrait des charges en watts plus élevées, une résistance électrique stable dans le temps, la capacité à prendre n'importe quelle forme d'élément et une durée de vie intrinsèque plus longue.
La première application
Les éléments Kanthal® Super ont été introduits avec prudence. Les premières applications comprenaient des fours plus petits destinés à une utilisation en laboratoire. L’alliage était également parfait pour le frittage ou la cuisson de céramiques et de porcelaines de salle de bain dans des fours électriques.
Connectés en série
Grâce à sa longévité et sa stabilité électrique, les nouveaux et anciens éléments Kanthal® Super peuvent être connectés en série sans perte de capacité.
Possibilités d'application infinies
Les éléments Kanthal® Super se sont révélés utiles non seulement à des températures élevées mais également à des températures plus basses, notamment dans le domaine du traitement thermique de produits métalliques sous atmosphère contrôlée et dans les applications de transformation du verre.
La poursuite du développement
Grâce à des recherches intensives, Kanthal a pu élever la température des éléments de 1 700 °C (3 100 °F) en 1956 à 1 850 °C (3 360 °F) aujourd'hui. De nombreuses nouvelles conceptions et applications sont attendues dans le futur.
KANTHAL® APM
Matériau qui a assuré la croissance de la production de semi-conducteurs dans les années 1980 et qui, depuis lors, a été utilisé pour augmenter l'efficacité de la production dans un large éventail d'industries.
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Le matériau
Kanthal® APM peut être décrit comme une version en poudre du Kanthal® A-1, dont le développement a conduit à la naissance de l'entreprise.
Les inventeurs
L'alliage Kanthal® APM a été breveté en 1986. Il a été inventé par Bo Jönsson, ancien responsable R&D chez Kanthal, et Roger Berglund, expert senior en R&D. Depuis lors, de nombreuses personnes ont travaillé sur le développement d'applications et, en 2017, l'entreprise a reçu la médaille Wilhelm Haglund de Sandvik pour avoir marqué un « changement de paradigme dans la technologie thermique ».
Introduit en 1986
Le matériau a été développé sous le nom de travail AZ pendant les années 80 et les premiers échantillons de fil ont été envoyés à des clients sélectionnés en Europe, aux États-Unis et au Japon en 1986. En 1988, après des tests réussis, le matériau a été lancé sous le nom de Kanthal APM.
Propriétés principales
S'agissant d'un alliage métallique en poudre, Kanthal® APM peut être moulé dans n’importe quelle forme. Le matériau possède une résistance supérieure à l'oxydation et à la corrosion par rapport aux matériaux FeNiCr et NiCr et possède des propriétés de résistance électrique élevées. Il surpasse le Kanthal® A et le Kanthal® A-1 en termes de stabilité de forme à haute température.
Impact sur l'industrie
Le Kanthal® APM a eu un impact considérable sur le développement de la production de semi-conducteurs à base de silicium – depuis les fours des années 1980 jusqu'aux processus avancés d'aujourd'hui. Le matériau a également augmenté l’efficacité de différents types d’éléments chauffants. Il a considérablement augmenté la durée de vie des solutions de chauffage, minimisant la maintenance et les pertes de temps de production.
Les premières applications
Dans les années 1980, la production croissante de semi-conducteurs nécessitait des fours horizontaux de plus grand diamètre. Les éléments chauffants produits à partir de fils de chauffage conventionnels étaient mécaniquement instables et se déformaient excessivement à la chaleur. L'industrie avait besoin de fils chauffants offrant une meilleure stabilité de forme. Lors de son lancement, le Kanthal® APM a résolu ce problème et est depuis devenu une solution standard pour cette application.
Des possibilités infinies
Une bonne stabilité de forme est également utile pour d’autres produits. De nombreux types conventionnels d'éléments chauffants industriels peuvent fonctionner avec un effet maximum plus élevé s'ils sont produits à partir de Kanthal® APM. Les types d'éléments spéciaux, tels que Tubothal®, nécessitent des tiges Kanthal® APM afin de ne pas se briser à cause de la déformation thermique.
Tubes APM
À la fin des années 1980, les tubes extrudés en Kanthal® APM ont été lancés comme alternative aux tubes coulés en NiCr. Les excellentes propriétés d'oxydation à haute température par rapport au NiCr offraient moins d'entretien et une durée de vie plus longue du tube.
La poursuite du développement
Le développement ultérieur du Kanthal® APM a donné naissance au Kanthal® APMT, lancé sur le marché en 2004 sous forme de tubes. L'APMT présente une résistance mécanique supérieure à des températures élevées comparée à l'APM, tout en conservant les mêmes bonnes propriétés dans les environnements oxydants, cémentés et sulfurants. Aujourd'hui, le Kanthal® APMT est également disponible sous d'autres formes de produits, telles que des barres, des billettes, des plaques et des bandes.