Karbon nanotüplerin üretimini kızılötesi ısıtma ile verimli hale getirmek
Karbon nanotüplerin doğru şekilde üretilmesi için ısı çok önemlidir. Katalizörün etkin çalışabilmesi ve karbonun istenen yerlere birikmesi için ısının hem çok yüksek olmaması, hem de çok düşük olmaması gerekir.
Uzun süredir yarı iletken üretiminde bu eski tip rezistif fırınlar kullanılıyor. Ama dürüst olmak gerekirse bunlar oldukça verimsizdir. Bu yüzden onların yerine kısa dalga boylu kızılötesi ısıtıcıları kullanmaya başladık. Bu yöntem sayesinde çok daha az enerji harcanıyor ve fabrikadaki işlemler daha rahat yürütülebiliyor.
Neden kızılötesi ısıtıcıları tercih edelim?
Geleneksel fırınların sorunu şudur: Her yeri ısıtmaya çalışırlar. Dolayısıyla odadaki tüm havayı da ısıtırlar; bu da aslında binlerce wattlık enerjinin boşa harcanması anlamına gelir.
Kızılötesi sistemler ise böyle değildir. Doğrudan substrata ısı gönderirler. İşte bu sayede büyüme sıcaklıklarına saniyeler içinde ulaşılır. Saatler değil, saniyeler. Devasa bir kutunun ısınmasını beklemek zorunda kalmadığınız için her wafer için harcanan enerji miktarı önemli ölçüde azalır.
Sistemlerin nasıl çalıştığı
Bu sistemleri yüksek güçlü kuvars halojen lambalar kullanarak üretiyoruz. Bu lambalar, hızlı sentez için gereken ısı yoğunluğunu sağlar.
Ayrıca, sistemi çalıştırmak için mevcut kontrol sistemlerinizi tamamen değiştirmenize gerek yoktur. Standart endüstriyel konektörler kullanarak bu cihazları mevcut PLC sistemlerinize kolayca bağlayabilirsiniz. Kuvars malzemeye özel kaplamalar eklenerek enerjinin substrata gitmesi sağlanır; böylece enerji boşa harcanmaz.
Bir dezavantaj var…
Ancak kızılötesi ısıtma sihirli bir çözüm değildir. O kadar fazla enerjiyi tek bir noktaya yoğunlaştırdığınızda orası çok hızlı ısınır. Bu yüzden soğutma konusunda dikkatli olmak gerekir. Eğer ısı değiştiricileriniz bu ısıyı elektroniklerinizden uzaklaştıramazsa, sensörleriniz yanlış sonuçlar verebilir ve verileriniz de bozulabilir.
Ancak soğutmayı doğru şekilde ayarlayabilirseniz, yavaş ve enerji tüketen işlemleri verimli ve hızlı işlemlere dönüştürebilirsiniz. Artık boşa harcanan zaman yok; sadece hızlı ve hassas üretim var.