การนำความร้อนไปยังจุดที่ต้องการอย่างแท้จริง: การผลิตคาร์บอนนาโนทิวบ์
หากคุณเคยทำงานกับคาร์บอนนาโนทิวบ์มาก่อน คุณคงรู้ดีว่าการควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสมนั้นเป็นเรื่องยากมาก คนส่วนใหญ่มักใช้วิธีการให้ความร้อนแบบปกติ แต่วิธีนี้มีข้อเสียอย่างมาก นั่นก็คือ อุปกรณ์ทั้งหมดจะถูกทำให้ร้อนจัด ซึ่งเป็นอันตรายต่อความปลอดภัย และยังทำให้คุณต้องจ่ายเงินมากมายเพื่อสร้างระบบระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ
เคล็ดลับก็คือการใช้หลอดไฟอินฟราเรดแบบคลื่นสั้น
ลองคิดดูสิ หลอดไฟแบบทั่วไปจะพยายามให้ความร้อนแก่อากาศ แต่รังสีอินฟราเรดจะเดินทางในเส้นตรง ดังนั้น หากเราใช้กระจกสะท้อนแสงและจัดตำแหน่งหลอดไฟให้เหมาะสม เราก็สามารถนำพลังงานไปยังจุดที่ต้องการได้ ความร้อนจะไปกระทบกับตัวเร่งปฏิกิริยาและวัสดุคาร์บอน ส่วนผนังของเครื่องจักรก็จะไม่ได้รับผลกระทบ
แต่ปัญหาก็คือ หลอดไฟอินฟราเรดที่มีกำลังสูงจะสร้างความร้อนที่เข้มข้นมาก หากเราไม่ป้องกันหลอดไฟเหล่านั้นหรือไม่จัดตำแหน่งให้เหมาะสม รังสีก็จะกระเด็นมาที่เครื่องจักรของเรา เราสามารถแก้ปัญหานี้ได้ด้วยการใช้ช่องทางการส่งแสงที่เหมาะสม ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ง่ายแต่ได้ผลดีมาก คุณสามารถสัมผัสผิวนอกของเครื่องจักรได้โดยไม่ถูกไฟไหม้ แม้ว่าบริเวณที่มีการผลิตจะร้อนมากก็ตาม
แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าจะไม่มีปัญหาเลย
การรวมพลังงานเข้าด้วยกันในปริมาณมากจะสร้างความแตกต่างของอุณหภูมิอย่างมาก ดังนั้น การจัดตำแหน่งจึงต้องแม่นยำมาก หากวัสดุที่ใช้มีการเคลื่อนที่เพียงเล็กน้อย ก็จะทำให้การเติบโตของวัสดุไม่สม่ำเสมอ
คุณไม่สามารถประมาทเรื่องการจัดตำแหน่งของเครื่องจักรได้เลย การเคลื่อนที่เพียงเล็กน้อยในแกน Z ก็สามารถทำให้การไหลของความร้อนเปลี่ยนไปได้ ซึ่งจะทำให้การผลิตล้มเหลวได้ในทันที
นอกจากนี้ คุณยังต้องคอยดูแลหลอดไฟด้วย การใช้หลอดไฟในกำลังสูงเป็นเวลานานจะทำให้ไส้หลอดไฟระเหยไปเรื่อยๆ ดังนั้น คุณควรมีกำหนดเวลาในการเปลี่ยนหลอดไฟอย่างเคร่งครัด ไม่มีอะไรแย่ไปกว่าการที่แรงดันไฟฟ้าลดลงในช่วงกลางการผลิตอีกแล้ว