Tại sao chúng tôi chuyển sang sử dụng bức xạ hồng ngoại để nuôi cấy ống nano carbon
Nếu bạn từng tham gia vào quá trình sản xuất ống nano carbon, bạn chắc hẳn hiểu rõ những khó khăn trong việc này. Bạn cần có nhiệt độ chính xác tuyệt đối – không thể chỉ “gần đủ” mà phải hoàn toàn chính xác. Nếu không, toàn bộ sản phẩm sẽ bị hỏng. Trong thời gian dài, mọi người vẫn sử dụng những lò nung có công suất lớn. Nhưng thực ra, chúng tiêu tốn rất nhiều năng lượng. Bạn phải chi một nửa công suất để làm nóng chiếc thùng kim loại khổng lồ và không khí bên trong nó, trước khi bề mặt vật liệu được làm nóng.
Đó là lý do tại sao chúng tôi chuyển sang sử dụng phương pháp gia nhiệt bằng bức xạ hồng ngoại.
Gia nhiệt vào đúng vị trí cần thiết
Điểm mạnh của bức xạ hồng ngoại là nó không quan tâm đến không khí xung quanh. Nó truyền năng lượng trực tiếp đến vị trí cần được làm nóng. Quá trình này diễn ra rất nhanh.
Thay vì chờ đợi cho buồng nung đạt được nhiệt độ mong muốn, chúng tôi có thể đạt được nhiệt độ cần thiết ngay lập tức. Điều này giúp chúng tôi không phải tiêu tốn hàng kilowatt điện chỉ để giữ ấm căn phòng. Chúng tôi chỉ cần truyền năng lượng đúng vào vị trí mà ống nano được nuôi cấy.
Các thiết bị chúng tôi sử dụng
Chúng tôi sử dụng đèn halogen thạch anh. Tại sao ư? Bởi vì chúng có khả năng chịu được áp lực cao. Khi nhiệt độ thay đổi liên tục, các vật liệu rẻ tiền sẽ bị nứt. Nhưng thạch anh thì không. Hơn nữa, cơ chế hoạt động của đèn halogen giúp ngăn chặn sự bay hơi của sợi dây tóc, giúp đèn hoạt động lâu hơn.
Chúng tôi cũng cố gắng giảm diện tích sử dụng để giữ cho môi trường sản xuất sạch sẽ.
Chúng tôi cũng chỉ sử dụng bức xạ hồng ngoại tần số ngắn. Các loại bức xạ hồng ngoại tần số trung bình hoặc dài thì không thể xâm nhập vào bề mặt vật liệu một cách hiệu quả. Nếu không làm được điều này, bạn sẽ gặp phải tình trạng “điểm nóng” trên bề mặt wafer, và điều này rất khó khăn trong việc sắp xếp các ống nano.
Thực tế tại nơi sản xuất
Từ góc độ bảo vệ môi trường, đây là một giải pháp tuyệt vời. Việc loại bỏ lượng năng lượng lãng phí giúp giảm chi phí sản xuất. Thật tốt khi có thể vận hành nhà máy mà không phải lãng phí năng lượng.
Nhưng cũng có một trở ngại: các bộ phát bức xạ hồng ngoại tạo ra một lượng nhiệt lớn. Nếu bạn không chú ý đến việc làm mát hoặc sử dụng các thiết bị bảo vệ chống nhiệt kém, các cảm biến và dây dẫn của bạn sẽ bị hư hỏng ngay lập tức. Mặc dù việc tiết kiệm năng lượng rất tốt, nhưng bạn vẫn cần chú ý đến việc quản lý nhiệt độ. Nếu không, bạn sẽ phải trả giá bằng việc mua thêm nhiều thiết bị hỏng hóc.