
停止给真空室壁体加热吧
如果您曾经从事过碳纳米管的生产工作,那么您一定知道控制温度所带来的难题。我们通常会使用普通的电阻式加热器,但这种加热方式有个明显的问题:它会使整个空间都变热。这样一来,真空室就变成了一个巨大的“烤箱”。其内壁的温度极高,甚至可能烫伤操作人员或损坏机器旁边的电子元件。这不仅令人沮丧,而且还有安全隐患。
解决办法其实很简单:停止使用全方位加热的方式。
与其让热量向四周散逸,不如使用定向红外灯来加热。这就好比从用灯泡照亮整个房间,转变为用手电筒照射特定区域。通过反射器和合理的几何结构,我们可以将热量精准地传递到需要加热的地方——也就是碳纳米管生长的区域。这样,基底就能得到所需的足够热量,而真空室壁体则保持低温,甚至可以直接触摸。
在实际应用中的效果
我们会根据实际需要的热量来调整加热系统的设置。我们会使用高功率的石英灯,因为它们能快速升温。在需要快速完成生产任务的情况下,显然不能浪费时间等待真空室升温。此外,这些灯具还可以通过SCR直接与现有的PLC控制器相连,因此无需重新构建整个控制系统。
不过,这里有个问题:定向加热会导致非常剧烈的温度梯度。虽然这种方式很精确,但可能过于精确了。如果灯具的位置偏差了几毫米,或者基底的大小不合适,那么晶圆的生长就会不均匀。因此,在初次设置时必须非常小心地调整距离和角度。一旦设置正确,后续操作就会变得简单多了。
更安全的作业环境
消除真空室壁体上的多余热量,不仅能节省电费,还能避免人员被烫伤的风险。当壁体不再吸收多余的辐射后,维护工作也会变得简单许多。您可以轻松取出样品或调整设备,而不用担心会被烫伤。这样一来,整个工作环境就会变得更加安全、整洁。