Прекратите использовать обычные нагреватели для производства углеродных нанотрубок – существует более эффективный способ. Если вы когда-либо занимались производством углеродных нанотрубок, то знаете, с какими трудностями связано использование нагревателей. Большинство нагревателей распределяют тепло по всему пространству. Это похоже на попытку зажечь свечу с помощью огнемета – вы получаете необходимое тепло, но при этом нагревается вся конструкция устройства.
Это просто хаос. Ваши дорогие полупроводниковые устройства превращаются в огромные радиаторы. Это не только расточительство энергии, но и серьезная опасность для людей, находящихся рядом.
Поэтому мы перешли на использование направленного инфракрасного нагрева.
Как это работает? Представьте себе, что вместо того чтобы нагревать всю камеру, мы используем точечный источник нагрева. С помощью ламп с коротковолновым инфракрасным излучением мы можем контролировать распределение тепла. Энергия передается по прямой линии, попадает на подложку, выполняет свою функцию и остается там. Таким образом достигается быстрый нагрев, необходимый для роста углеродных нанотрубок, при этом внутренние компоненты устройства не нагреваются чрезмерно.
Практические аспекты Мы настраиваем лампы так, чтобы они нагревали только определенные области. Благодаря точному контролю угла излучения тепло концентрируется именно там, где это необходимо. Самое лучшее заключается в том, что внешняя часть устройства остается прохладной. Вам не нужно тратить много денег на сложные системы охлаждения или громоздкие вентиляторы, чтобы предотвратить перегрев устройства. Все становится проще.
Недостатки Конечно, это не «все работает сразу» решение. Высокоянтности лампы создают значительную нагрузку на источник питания. Кроме того, необходимо очень точно контролировать положение лампы. Даже небольшое смещение может привести к неравномерному нагреву поверхности подложки. Это раздражает, но такое бывает. Крепления ламп должны быть максимально надежными. Любые вибрации или небольшие смещения могут привести к появлению «холодных зон» на поверхности подложки, и тогда придется начинать все сначала. Чтобы избежать этого, мы рекомендуем использовать контроллер PID с замкнутым циклом. Он помогает избежать чрезмерного нагрева во время первоначального нагревания, так что вы не будете случайно превышать заданную температуру.