
Přestaňte zahřívat své zařízení: Lepší způsob výroby uhlíkových nanotrubiček
Pokud jste někdy pracovali s výrobou uhlíkových nanotrubiček (CNT), víte, jaké to je s teplem. Většina ohřívačů prostě rozptyluje energii všude kolem. Je to jako snažit se zapálit svíci pomocí plamenometu – dostanete potřebné teplo, ale zároveň se ohřeje celá konstrukce stroje.
Je to chaos. Vaše drahé polovodičové nástroje se v podstatě stávají obrovskými chladicími systémy. Není to jen plýtvání energií, ale také nebezpečí pro každého, kdo stojí poblíž.
Proto jsme přešli na směrové infračervené ohřevy.
Jak to vlastně funguje
Představte si to takto: místo toho, abychom celou komoru proměnili v troubu, používáme „reflektor“. Díky lampám s krátkými vlnovými délkami se přestáváme spoléhat na pohyb tepla vzduchem (konvekce) a začínáme využívat samotné záření. Energie se pohybuje přímočaře – dopadne na substrát, vykoná svou funkci a zůstane tam.
Dostanete tedy rychlé tempo ohřevu potřebné pro výrobu uhlíkových nanotrubiček, ale vaše interní elektronika nebude v tom procesu ničena.
Praktická stránka věci
Tyto lampy jsme nastavili tak, aby osvětlovaly velmi specifické oblasti. Tím, že uzeme úhel emisního paprsku, soustředíme teplo přesně tam, kam má být.
Nejlepší na tom je, že vnější obal vašeho nástroje zůstává chladný. Nemusíte utrácet spoustu peněz za sofistikované chladicí systémy nebo hlučné výfukové fanoušky, jen abyste zabránili roztavení stroje. Je to prostě čistší řešení.
Nevýhody (protože vždycky nějaké jsou)
Toto není „zapoj a funguje“ řešení. Lampy s vysokou intenzitou vyvíjejí velký nápor na napájecí zdroj.
A musíte být opravdu precizní při umístění lampy. Pokud je lampa o několik milimetrů mimo správné místo, dojde k nerovnoměrnému růstu uhlíkových nanotrubiček. Je to frustrující, ale stává se to.
Vaše upevňovací prvky musí být naprosto pevné. Jakákoli vibrace nebo mírný posun lampy způsobí vznik chladných míst na substrátu – a pak musíte začít znovu.
Aby všechno zůstalo pod kontrolou, doporučujeme použít k ohřívačům římač PID s uzavřenou smyčkou. Ten zabrání nepříjemnému nadměrnému ohřevu během počátečního ohřevu, abyste náhodou nepřekročili cílovou teplotu.