Tại sao chúng tôi chuyển sang sử dụng phương pháp làm nóng bằng tia hồng ngoại cho việc tạo ra ống nano carbon
Nếu bạn từng tham gia vào quy trình chế tạo linh kiện bán dẫn, bạn chắc hẳn đã biết về phương pháp sử dụng không khí nóng để làm nóng vật liệu. Bạn phải bật máy lên, chờ đợi một lúc lâu trước khi vật liệu đạt đến nhiệt độ mong muốn. Đây là phương pháp chậm chạp và kém hiệu quả; thực sự là sự lãng phí thời gian.
Đó là lý do tại sao chúng tôi chuyển sang sử dụng phương pháp làm nóng bằng tia hồng ngoại. Thay vì dùng không khí để truyền nhiệt, tia hồng ngoại truyền năng lượng trực tiếp vào vật liệu cần được làm nóng. Điều này giúp tiết kiệm thời gian hơn nhiều.
Kết thúc giai đoạn chờ đợi
Vấn đề lớn nhất khi sử dụng không khí nóng chính là thời gian chờ đợi. Bạn có thể mất vài phút, thậm chí vài giờ để vật liệu đạt đến nhiệt độ mong muốn. Với phương pháp tia hồng ngoại, bạn chỉ cần chờ vài giây thôi.
Khi tạo ra ống nano carbon, thời gian là yếu tố quan trọng nhất. Bạn cần duy trì nhiệt độ ở mức cao trong một khoảng thời gian ngắn để tạo ra sản phẩm chất lượng cao. Việc loại bỏ giai đoạn “làm nóng” giúp chúng tôi tiết kiệm thời gian và công sức. Chúng tôi không còn phải làm nóng toàn bộ máy nữa, mà chỉ cần làm nóng vật liệu cần được xử lý. Điều này giúp quy trình sản xuất trở nên hiệu quả hơn nhiều.
Cách thiết lập hệ thống
Tùy vào độ dày của vật liệu, chúng tôi sử dụng các bộ phát tia hồng ngoại sóng ngắn hoặc sóng trung bình. Những chiếc đèn này có kích thước nhỏ, nhưng lại có khả năng truyền nhiệt rất mạnh.
Điều tuyệt vời nhất là chúng tôi có thể điều chỉnh nhiệt độ một cách chính xác. Nếu bạn từng gặp phải tình trạng vùng nào đó trên vật liệu vẫn còn lạnh, thì đây chính là giải pháp. Bạn chỉ cần hướng tia nhiệt vào vị trí cần được làm nóng. Vật liệu sẽ hấp thụ năng lượng, bắt đầu rung động, và ống nano sẽ được tạo ra nhanh hơn nhiều.
Những khó khăn khi sử dụng phương pháp này
Dù vậy, phương pháp này cũng có những nhược điểm. Những chiếc đèn phát tia hồng ngoại có thể tỏa nhiệt rất mạnh. Nếu thiết bị của bạn không được thiết kế để chịu được nhiệt độ cao như vậy, nó có thể bị hư hỏng. Chúng tôi phải lắp thêm hệ thống làm mát để bảo vệ các bộ phận khác của máy.
Ngoài ra, bạn không thể đơn giản cắm máy vào và sử dụng các thiết lập cũ. Vì nhiệt độ tăng lên rất nhanh, nên logic điều khiển PID thông thường sẽ không thể kiểm soát được nhiệt độ. Bạn cần một bộ điều khiển tốc độ cao hơn để duy trì nhiệt độ ở mức ổn định. Nếu không, nhiệt độ sẽ vượt quá mức mong muốn mỗi lần.