اپنے آلات کو گرم کرنا بند کریں: CNTs کی پیداوار کا بہتر طریقہ
اگر آپ نے کبھی کاربن نینوٹیوبز (CNTs) کی تیاری میں کام کیا ہے، تو آپ کو حرارت سے متعلق پیش آنے والی مشکلات کا علم ہوگا۔ زیادہ تر ہیٹرز، توانائی کو ہر جگہ پھیلا دیتے ہیں۔ یہ تو ایسے ہی ہے جیسے کہ آپ کسی موم بتی کو فلیم تھروور سے جلانے کی کوشش کر رہے ہوں – آپ کو درکار حرارت تو مل جاتی ہے، لیکن ساتھ ہی پورا آلہ بھی گرم ہو جاتا ہے۔
یہ بہت پریشان کن صورتحال ہے۔ آپ کے مہنگے سیمی کنڈکٹر آلات دراصل بڑے “ہیٹ سنک” بن جاتے ہیں۔ یہ نہ صرف توانائی کا ضیاع ہے، بلکہ قریب کھڑے لوگوں کے لئے یہ ایک خطرناک صورتحال بھی ہے۔
اسی لئے ہم نے ڈائرکشنل انفراریڈ (IR) ہیٹنگ کا استعمال شروع کیا۔
یہ کیسے کام کرتا ہے؟
اسے اس طرح سمجھیں: پورے چیمبر کو اوون میں بدلنے کے بجائے، ہم صرف ایک خاص جگہ پر ہی حرارت پہنچاتے ہیں۔ شارٹ-ویو IR لیمپوں کے استعمال سے، ہم ہوا کے ذریعے حرارت کی منتقلی پر انحصار کرنے کے بجائے، ریڈی ایشن کا استعمال کرتے ہیں۔ توانائی سیدھی لکیر میں حرکت کرتی ہے، اور صرف اسی جگہ پر اثر کرتی ہے۔
اس طریقے سے، CNTs کی پیداوار کی رفتار بہت تیز ہو جاتی ہے، لیکن آپ کے آلات کے اندرونی حصے گرم نہیں ہوتے۔
عملی پہلوؤں کے بارے میں
ہم ان لیمپوں کو ایسی جگہوں پر نصب کرتے ہیں جہاں حرارت کی ضرورت ہے۔ ایمیشن کے زاویے کو کنٹرول کرکے، ہم حرارت کو صرف اسی جگہ پر مرکوز کرتے ہیں۔
سب سے اچھی بات یہ ہے کہ آپ کے آلات کا بیرونی حصہ ٹھنڈا رہتا ہے۔ آپ کو آلات کو ٹھنڈا رکھنے کے لئے خصوصی سسٹم یا بڑے فینوں کی ضرورت نہیں ہے۔ یہ طریقہ زیادہ بہتر ہے۔
مشکلات
لیکن یہ کوئی “آسان” حل نہیں ہے۔ اعلیٰ شدت والے لیمپ، آپ کے پاور سپلائی پر بہت دباؤ ڈالتے ہیں۔
آپ کو لیمپوں کی جگہ کو بالکل درست رکھنا ہوگا۔ اگر لیمپ چند ملی میٹر بھی غلط جگہ پر ہو، تو CNTs کی پیداوار میں عدم توازن پیدا ہو جاتا ہے۔ یہ بہت پریشان کن ہے، لیکن ایسا ہی ہوتا ہے۔
آپ کے لیمپوں کو بہت مضبوط طریقے سے نصب کرنا ہوگا۔ لیمپ کی جگہ میں کوئی بھی تغیر، سبسٹریٹ پر سرد جگہیں پیدا کر دیتا ہے، اور پھر آپ کو پھر سے شروع کرنا پڑتا ہے۔
حالات کو قابو میں رکھنے کے لئے، ہم تجویز کرتے ہیں کہ ہیٹروں کے ساتھ “کلوزڈ-لوپ PID کنٹرولر” استعمال کیا جائے۔ اس سے ابتدائی حرارت پیدا ہونے کے دوران حرارت کو کنٹرول کیا جا سکتا ہے، تاکہ آپ غلطی سے مطلوبہ درجہ حرارت سے زیادہ حرارت پیدا نہ کریں۔