Припиніть нагрівання стінок вакуумної камери
Якщо ви коли-небудь працювали з виробництва вуглецевих нанотрубок, ви знаєте, які проблеми виникають через неоднорідність температурного режиму. Більшість з нас починають свою роботу зі звичайних резистивних нагрівачів, але у цього підходу є серйозний недолік: вони нагрівають все навколо. У результаті вакуумна камера перетворюється на своєрідну „величезну піч“. Внутрішні стінки нагріваються до такої міри, що можуть обпекти людину чи пошкодити електроніку, яка знаходиться поруч із пристроєм. Це дуже дратує та, чесно кажучи, навіть небезпечно.
Рішення є простішим, ніж здається: потрібно припинити використання всебічного нагрівання. Замість того, щоб енергія розсіювалась в усіх напрямках, ми використовуємо направлені інфрачервоні лампи. Це схоже на перехід від лампи, яка освітлює всю кімнату, до ліхтарика, який освітлює лише конкретну точку. За допомогою відбивачів та правильної геометрії ми направляємо тепло саме туди, де це необхідно – у зону росту вуглецевих нанотрубок.
Результат? Підкладка отримує необхідну кількість тепла, а стінки камери залишаються прохолодними. Їх можна навіть торкатися.
Як це працює на практиці
Ми налаштовуємо ці системи в залежності від необхідного рівня теплового потоку. Ми використовуємо лампи з високою потужністю, оскільки вони швидко нагріваються. Коли потрібно швидко виконати завдання, немає часу чекати, поки камера нагріється. Крім того, ці лампи підключаються безпосередньо до вашого існуючого контролера PLC через SCR-екранувачі, тож не потрібно перебудовувати всю систему керування.
Але є один недолік…
Направлене нагрівання створює дуже сильний температурний градієнт. Це може бути корисно, але іноді це надто. Якщо лампа знаходиться на кілька міліметрів не на тому місці, чи якщо підкладка занадто велика, ріст нанотрубок буде нерівномірним. Під час налаштування необхідно точно контролювати відстань та кут. Якщо все зробити правильно, все буде гаразд.
Більш безпечне робоче середовище
Усунення цього „надлишкового тепла“ на стінках – це не лише спосіб заощадити гроші на оплаті електроенергії. Це також спосіб уникнути опіків. Коли стінки не поглинають зайве випромінювання, обслуговування стає значно простішим. Ви можете брати зразки чи коригувати обладнання, не хвилюючись про опіки. Це робить весь робочий простір більш безпечним та охайним.