חדלו לחמם את המכונה שלכם – התחילו לחמם את החומר שעליו אתם עובדים
אם עבדתם אי פעם עם ננו-צינורות פחמן (CNTs), אתם יודעים את הבעיות שנוצרות בגלל החום. רוב האנשים פשוט שם הכל בתנור רגיל, אך זה כמו לנסות לחמם פיצה אחת על ידי חימום כל המטבח.
זו בזבוז של אנרגיה. גרוע מכך, זה הופך את החלקים הפנימיים של הציוד שלכם למעין כור חום. אף אחד לא רוצה לעבוד בסביבה שבה הקירות חמים מספיק כדי לכווץ את העור, רק בגלל שהחומר שעליו אתם עובדים צריך להגיע לטמפרטורה מסוימת.
לכן אנו עוברים לשימוש בחימום באמצעות קרינת אינפרא-אדום.
איך זה עובד בפועל
דמיינו זאת כמו פנס, ולא כמו מחמם אוויר. בעוד שהחימום הקונבקטיבי פשוט שולח אוויר חם לכל מקום, נורות אינפרא-אדום שולחות קרינה אלקטרומגנטית בקו ישר. אנו מכוונים את האנרגיה הזו ישירות לאזור בו נוצרים הננו-צינורות הפחמן. החום פוגע במטרה ונשאר שם. מכיוון שקירות הציוד אינם נמצאים ב”קו הראייה” של הנורה, הם נשארים קרים. כך אתם מקבלים את החום הנדרש לתהליך ה-CVD, מבלי שכל המעבדה שלכם תהפוך לסאונה.
החלק הקשה: איזון האנרגיה
כשמדובר בחימום באמצעות קרינת אינפרא-אדום, הדברים נהיים מורכבים. אתם משתמשים בהרבה אנרגיה במרחב קטן. אנו משתמשים בגופי פליטה בעלי גלים קצרים, כיוון שהם מאפשרים לאנרגיה לחדור לחומר במהירות. כך החום לא “חודר” למסגרת הציוד. זה תלוי בגאומטריה – צריך לחשב את נקודת המוקד המדויקת, כך שהחום יגיע בדיוק למקום הנכון.
אבל אי אפשר פשוט להגדיל את העוצמה של החימום. אם תשתמשו ביותר מדי אנרגיה, החומר שעליו אתם עובדים עלול להינזק, וגם הנורה עלולה להישרף. צריך לוודא שמערכות הקירור שלכם יכולות לעמוד בעומס החום, אחרת החום יחדור למקומות שאינם אמורים להיות חמים.
למה זה הופך את העבודה לקלה יותר
הדבר הטוב ביותר? המקום שבו אתם עובדים כבר לא מהווה סכנה. כשהקירות אינם פולטים חום, העובדים יכולים להיכנס לשם כדי לבצע תחזוקה או להעמיס חומרים, בלי להתמודד עם הטמפרטורה הגבוהה. זה פשוט יותר נוח.
בנוסף, זה מאפשר לכם שליטה טובה יותר מאשר בשימוש בתנור. אתם יכולים לשלוט בטמפרטורה של החומר שעליו אתם עובדים, בלי לדאוג למה שקורה עם קירות המעבדה. זו הדרך להשיג גדילה אחידה של ננו-צינורות הפחמן על כל שטח הוואפר.