Het behouden van de juiste warmte in CNT-verwarmers
Wanneer je koolstofnanobuizen produceert, moet de warmte precies op het juiste niveau zijn. Maar hier is het probleem: de warmte zelf is niet het moeilijkste onderdeel. Het echte probleem is de elektrische isolatie.
Als de isolatie niet goed werkt, kan er een elektrische schok optreden. Dat is geen klein probleem – het is een ramp. Het kan de productie van CNT-buizen stoppen en in het ergste geval kan het zelfs de controller beschadigen.
Er is zoiets als “goed genoeg” testing niet
Wij voeren geen oppervlakkige controles uit. We nemen geen paar exemplaren apart om te controleren of ze goed werken. Elke verwarmingsunit die we maken, wordt eerst volledig getest op weerstand tegen hoge spanningen en op de kwaliteit van de isolatie. We gebruiken hoge spanningen om te controleren of de isolatie echt bestand is tegen deze druk.
Waarom? Omdat er dingen zijn die je niet met het blote oog kunt zien. Een klein gaatje in het keramische materiaal of een microscopisch klein barstje in de isolatie ziet er misschien normaal uit, maar het kan een gevaarlijke situatie veroorzaken. Als een unit de tests niet haalt, wordt deze in de prullenbak gegooid. Er is geen mogelijkheid om de lekken nog te herstellen nadat de verwarming al in de vacuümkamer is geplaatst.
De strijd tegen lekken
Bij de synthese van CNT-buizen kan zelfs een klein beetje lekstroom al problemen veroorzaken. Veel materialen worden ‘lekker’ wanneer ze heet worden – hun weerstand neemt dan af. Daarom kiezen we voor materialen die zelfs bij hoge temperaturen nog een hoge weerstand hebben. Dit is de enige manier om te voorkomen dat de apparatuur uitvalt middenin het proces.
Het evenwicht vinden
Er is echter een compromis nodig. Je kunt geen extreem dunne wanden gebruiken, want die zouden niet bestand zijn tegen 1000°C zonder te lekken. Om adequate bescherming te krijgen, moet er voldoende dikte zijn. Maar meer isolatie betekent ook meer tijd nodig om de warmte op te bouwen. Je moet de PID-instellingen aanpassen om rekening te houden met deze extra massa. Het duurt even om alles goed in te stellen, maar het is de moeite waard voor de rust van geest.