نگه داشتن توان در جای مناسب در هیترهای CNT
هنگام تولید نانولولههای کربنی، لازم است که دمای مناسب برقرار شود. اما مشکل اینجاست که خود دما، سختترین بخش کار نیست؛ واقعیت این است که مشکل اصلی، عدم ایزولاسیون الکتریکی است.
اگر ایزولاسیون به درستی انجام نشود، اتفاقات ناخوشایندی رخ خواهد داد؛ این امر نه تنها باعث اختلال در فرآیند تولید نانولولههای کربنی میشود، بلکه در بدترین حالت، میتواند کنترلر دستگاه را نیز از کار بیندازد.
وجود چیزی به نام «آزمایش کافی» وجود ندارد
ما آزمایشات تصادفی انجام نمیدهیم؛ یعنی از چند دستگاه نمونه برداشته و امیدواریم که همه چیز خوب پیش برود.
هر یک از عناصر گرمایشی که ما تولید میکنیم، قبل از خروج از کارخانه، تحت آزمایشهای کامل مقاومت در برابر ولتاژ و ایزولاسیون قرار میگیرد. ما ولتاژ بالایی را به بدنه هیتر وارد میکنیم تا مطمئن شویم که مانع الکتریکی موجود واقعاً میتواند این فشار را تحمل کند.
چرا؟ چون چیزهایی وجود دارد که نمیتوان آنها را دید؛ مثلاً یک سوراخ کوچک در سرامیک یا ترک میکروسکوپی در لایه ایزولاسیون، از نظر بصری ظاهر خوبی دارد، اما در واقع یک بمب زمانی است. اگر یک نانولوله در آزمایشات مقاومت در برابر ولتاژ شکست بخورد، آن را به صندوق زباله میاندازیم. هیچ راهی برای ترمیم آن وجود ندارد، چون هیتر درون محفظه خلأ قرار گرفته است.
مبارزه با نشت الکتریسیته
در فرآیند سنتز نانولولههای کربنی، حتی کمترین میزان جریان نشتی نیز میتواند باعث اختلال در عملکرد دستگاه شود.
اکثر مواد، هنگام گرم شدن، دارای نشت الکتریکی میشوند؛ یعنی مقاومت آنها کاهش مییابد. به همین دلیل، ما در انتخاب مواد ایزولاسیونی بسیار دقت میکنیم؛ از موادی استفاده میکنیم که حتی در دماهای بسیار بالا نیز مقاومت خوبی داشته باشند. این تنها راه برای جلوگیری از خرابی دستگاه در حین کار است.
تعادل بین مزایا و معایب
در اینجا، تعادلی بین مزایا و معایب وجود دارد.
نمیتوانید از دیوارههای بسیار نازک استفاده کنید و انتظار داشته باشید که در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد نیز عملکرد خوبی داشته باشند. برای داشتن چنین حفاظتی، نیاز به لایههای ضخیمتری وجود دارد؛ اما لایههای ضخیمتر، باعث کندی در افزایش دما میشوند. بنابراین، باید تنظیمات PID دستگاه را تغییر دهید تا این مشکل را برطرف کنید. البته این کار کمی زمانبر است، اما برای داشتن آرامش ذهنی، ارزشش را دارد.