لماذا الذهب ضروري لأجهزة التسخين بالأشعة تحت الحمراء؟
إذا كنت تقوم بتسخين رقاقات السيليكون في بيئة خالية من الهواء، فمن المحتمل أنك لاحظت أن القواعد المعتادة لا تنطبق في هذه الحالة. لا يوجد هواء يمكن أن ينقل الحرارة، لذا فإن عملية النقل بواسطة التيارات الحرارية غير ممكنة. وبالتالي، يجب الاعتماد كليًا على الإشعاع لنقل الحرارة.
المشكلة هي أن استخدام مرايا من الألومنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ سيؤدي إلى هدر الطاقة. فجزء كبير من الطاقة المستخدمة يضيع داخل جسم المرايا، بدلاً من أن يصل إلى الرقاقات.
لهذا السبب نختار الذهب.
سحر انعكاسية الذهب
قد يبدو الأمر مثيرًا للاهتمام، لكن هناك سبب عملي وراء ذلك. في طيف الأشعة تحت الحمراء، يعتبر الذهب مرآة ممتازة، حيث يعكس أكثر من 98% من الطاقة المشعة.
عند استخدام طبقة رقيقة من الذهب على جسم المرايا، نضمن أن الفوتونات تصل إلى الرقاقات مباشرة. هذا يساعد في تحسين كفاءة التسخين وتقليل وقت الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة. إنها طريقة أكثر كفاءة بكثير.
حماية الأجهزة من الحرارة الزائدة
للوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة، يلزم استخدام مصابيح ذات قدرة عالية. لكن هذه القدرة العالية تشكل خطرًا حقيقيًا.
بدون طلاء الذهب، يمتص جسم المرايا كل الإشعاع الزائد. وبمرور الوقت، يؤدي ذلك إلى ارتفاع درجة حرارة جسم المرايا، مما قد يؤدي إلى تلف الأجهزة أو تدمير الختم الخاص بالفراغ. إنها مشكلة صعبة التصحيح. أما الذهب، فهو يضمن أن الحرارة تصل إلى الهدف المطلوب، ولا تؤثر على هيكل الجهاز.
التضحيات اللازمة
يجب أن تعلم أن الذهب ليس رخيصًا. التكلفة الأولية أعلى بكثير من تكلفة الألومنيوم.
كما يجب الحرص على طريقة التعامل مع الذهب. إذا قرر فريق الصيانة استخدام أدوات خشنة لتنظيف المرايا، فإن ذلك سيؤدي إلى تدمير طبقة الذهب. وعند حدوث ذلك، ستنخفض كفاءة الجهاز.
أنا عادةً أنصح بفحص الطلاء كل 1000 ساعة، والانتباه إلى أي تلف أو تغير في لون الطلاء.
إذا بدأت في ملاحظة هذه العلامات، فإن الرقاقات لن تصل إلى درجة الحرارة المطلوبة. الشيء المثير للاهتمام هو أن جهاز قياس الطاقة سيظل يظهر نفس القيمة، لكن سطح الرقاقات لن يصل إلى درجة الحرارة المطلوبة. إنها طريقة خفية لانخفاض أداء الجهاز.