Karbon nanotüplerin üretim sürecini daha verimli hale getirmek
Karbon nanotüplerin üretimi tamamen ısıyla ilgilidir. Eğer sıcaklık doğru şekilde ayarlanmazsa, katalizörler aktif hale gelmez ve tüm üretim işlemi boşa gider. Uzun süre boyunca bu işlem için büyük ısıtıcılar kullanıldı; ancak şimdi bunların yerine kısa dalga boylu kızılötesi sistemler kullanılıyor. Bu yöntem daha akıllıca bir çözüm olup, harcanan enerjiyi büyük ölçüde azaltıyor.
Neden kızılötesi sistemler daha iyi?
Geleneksel fırınlar havayı ısıtarak parçaları ısıtır; bu da büyük bir metal kutuyu ısıtmak için gereksiz enerji tüketilmesine neden olur. Kızılötesi sistemler ise farklıdır; radyasyon kullanarak doğrudan yüzeye ısı verir. Bu sayede çok hızlı bir şekilde yüksek sıcaklıklara ulaşılır. Böylece sistem boşa enerji tüketmez. Ayrıca daha düzenli bir ısı dağılımı sağlanır ve işlem daha hızlı ilerler.
Dikkat edilmesi gereken noktalar
Hızlı üretim için yüksek güç gerekiyor. Güç kaynaklarının bu ani artışları karşılayabileceğinden emin olmalısınız; aksi takdirde sürekli olarak sigortalar atmış olur.
Kullanılan ekipmanlar
Bu amaç için kuvars-halojen emitörler kullanılır. Kuvars mükemmeldir; çünkü aşırı ısıda bile形变 olmaz. Halojen sistemi ise filamentlerin çok çabuk yanmasını engeller. Genellikle R7 veya Sk15 konnektörleri kullanılır; bunlar güvenlidir ve çoğu standart kızılötesi cihaza sorunsuz bir şekilde uyum sağlar.
Işığın kontrolü
Emitörler üzerine özel kaplamalar yaparak ışığı kontrol edebiliriz. Seçici kaplamalar kullanarak enerjiyi doğrudan wafer’in katalizör tabakasına yönlendirebiliriz. Böylece çevredeki parçaların gereksiz yere ısı alması engellenir.
Gerçekler
Kızılötesi sistemlere geçmek gezegen için avantajlıdır; çünkü her wafer için çok daha az enerji tüketilir. Bu, fabrikaların daha temiz bir şekilde çalışmasını sağlar. Ancak bu sistem de mükemmel değildir. Kızılötesi ışınlar doğrusal bir yol izler; eğer yüzey hafifçe düzensizse veya lamba birkaç milimetre kadar yanlış konumlandırılmışsa, soğuk bölgeler oluşur. Bu durumda wafer üzerindeki büyüme hızları değişir ve sorunlar ortaya çıkar. Bunu önlemek için her şeyin yerinde kalmasını sağlayacak sağlam bir montaj sistemi gereklidir.