چرا ما از روش گرمایش مادون قرمز برای تولید نانولولههای کربنی استفاده کردیم؟
اگر تا به حال در فرآیند تولید نانولولههای کربنی کار کرده باشید، میدانید که چقدر کار دشواری است. برای تولید نانولولههای کربنی، نیاز به گرمای دقیق وجود دارد؛ اگر گرمای مورد نیاز حاصل نشود، کل محصولات بیفایده خواهند بود. برای مدت طولانی، همه از فرهای مقاومتی برای گرم کردن محیط استفاده میکردند؛ اما راستش، این فرها از نظر مصرف انرژی بسیار بد هستند. نیمی از انرژی صرف گرم کردن جعبههای فلزی بزرگ و هوای داخل آنها میشود، در حالی که سطح مورد نظر هنوز گرم نشده است.
به همین دلیل، ما به استفاده از روش گرمایش مادون قرمز روی آوردیم.
گرمایش در جای مناسب
مزیت روش مادون قرمز این است که این روش به هوای اطراف اهمیتی نمیدهد؛ انرژی درست به سمت هدف ارسال میشود. این روش بسیار سریع است.
در عوض اینکه منتظر بمانیم تا فضای مورد نظر گرم شود، میتوانیم دمای مورد نظر را بلافاصله به دست آوریم. این بدان معناست که دیگر نیازی نیست انرژی زیادی صرف گرم کردن فضا کنیم. انرژی دقیقاً در جایی که نانولولهها در حال رشد هستند، تخصیص داده میشود.
تجهیزاتی که استفاده میکنیم
ما از لامپهای کوارتز-هالوژنی استفاده میکنیم؛ چرا؟ چون این لامپها میتوانند تحت فشارهای زیاد عمل کنند. وقتی که دماها به سرعت تغییر میکنند، مواد ارزانقیمت ترک میخورند؛ اما کوارتز چنین نمیشود. علاوه بر این، سیستم هالوژنی مانع از تبخیر فیلامنت لامپ میشود؛ بنابراین لامپها میتوانند مدت زمان طولانی کار کنند.
همچنین، ما سعی میکنیم فضای استفاده شده را کوچک نگه داریم تا اتاق تمیز بماند.
ما همچنین از روش گرمایش مادون قرمز کوتاهامواج استفاده میکنیم؛ چون روشهای میانامواج یا بلندامواج نمیتوانند به اندازه کافی به سطح مورد نظر نفوذ کنند. اگر چنین نشود، نقاط گرمی روی سطح وجود خواهد داشت؛ و این موضوع برای رشد نانولولهها مشکلساز خواهد بود.
واقعیت کارخانه
از نظر محیط زیست، این روش مزیت دارد؛ زیرا مصرف انرژی کاهش مییابد. اما مشکل اینجاست که این سیستمهای گرمایشی مقدار زیادی انرژی تولید میکنند. اگر در مدیریت سیستمهای خنککننده کوتاهی کنیم، حسگرها و سیمها خراب خواهند شد. صرفهجویی در مصرف انرژی خوب است، اما باید در مدیریت حرارت دقت کرد. در غیر این صورت، فقط هزینههای بالای برق را با تجهیزات خراب جایگزین کردهایم.