
הגעה לטמפרטורה הנכונה במקום הנכון: ייצור ננו-צינורות פחמן
אם אי פעם עבדתם עם ננו-צינורות פחמן, אתם יודעים כמה קשה לשלוט בטמפרטורה באזורים הרצויים. רוב האנשים משתמשים בשיטות חימום רגילות, אך יש בכך בעיה גדולה – המכשיר נחמם כולו. זו בזבוז של משאבים; המכשיר נהיה חם מאוד, מה שמהווה סכנה לבטיחות, וכן דורש השקעה גדולה במערכות קירור כדי למנוע עודף חימום.
הפתרון הוא שימוש בנורות אינפרא-אדום בעלות עוצמה גבוהה.
ניתן לחשוב על כך כך: גופי חימום רגילים מנסים לחמם את האוויר, אך קרינת האינפרא-אדום נעה בקו ישר. על ידי שימוש בעדשות משקפות ובתכנון נכון של הנורות, ניתן להפנות את האנרגיה בדיוק למקום הרצוי. החום פוגע רק בחומרים הרצויים, וקירות המכשיר נשארים ללא פגיעה.
אך יש בעיה אחת עם נורות אינפרא-אדום בעלות עוצמה גבוהה – עוצמת החום גדולה מאוד. אם לא מגנים על הנורות או לא מכוונים אותן כראוי, הקרינה תפגע במכשיר עצמו. ניתן לפתור זאת באמצעות פתחים מכוונים. זו דרך פשוטה שמביאה לתוצאות מצוינות. ניתן לגעת בחלק החיצוני של המכשיר מבלי להישרף, גם כשאזור הייצור חם מאוד.
אך לא הכל טוב…
ריכוז האנרגיה בצורה כה גבוהה יוצר גרדיאנט חום חזק. זה אומר שיש צורך בדיוק מושלם במיקום הנורות. אם החומר נמצא במרחק קטן מדי מנקודת המוקד, הגידול של החומר יהיה לא אחיד.
יש להיות זהירים עם המכשירים המכניים. שינוי קטן בציר Z יכול לשנות את עוצמת החום, וזה עלול להרוס את כל התהליך. כמו כן, יש לפקח על הנורות עצמן – פעולה מתמשכת בעוצמה גבוהה גורמת להתאדות של החוטים בנורות. יש לעקוב אחר לוחות הזמנים של החלפת הנורות. אין דבר גרוע יותר מירידה פתאומית בהספק החשמלי באמצע תהליך הייצור.