Manter a energia onde ela deve estar nos aquecedores de CNT
Quando se produzem nanotubos de carbono, é necessário que o calor seja controlado com precisão. Mas o problema é que o calor não é realmente a parte mais difícil de controlar. O verdadeiro desafio está na isolação elétrica.
Se a isolação falhar, ocorre arco elétrico. Isso não é apenas um pequeno problema – é um desastre. Isso acaba com o processo de crescimento dos nanotubos de carbono e, no pior dos casos, pode danificar o controlador do equipamento.
Não existe algo como “teste suficiente”
Nós não fazemos testes aleatórios. Não selecionamos alguns produtos para testar e esperamos pelo melhor resultado.
Cada elemento de aquecimento que produzimos passa por testes completos de resistência à tensão e resistência isolante antes mesmo de sair da nossa fábrica. Aplicamos uma alta tensão ao corpo do aquecedor para garantir que a barreira dielétrica consiga suportar essa pressão.
Por quê? Porque há coisas que simplesmente não podem ser vistas. Um pequeno buraco na cerâmica ou uma rachadura microscópica na isolação podem parecer normais aos olhos, mas são, na verdade, bombas-relógio. Se um aquecedor falhar nos testes, ele vai direto para o lixo. Não há como consertar esses problemas depois que o aquecedor já foi instalado dentro da câmara de vácuo.
A luta contra vazamentos
Na síntese de nanotubos de carbono, até mesmo um pequeno vazamento de corrente pode estragar o substrato utilizado. A maioria dos materiais se torna “vazador” quando esquenta – sua resistência diminui. É por isso que somos exigentes quanto aos materiais dielétricos que utilizamos. Usamos materiais que mantêm altos níveis de resistência, mesmo quando as condições estão extremamente quentes. Essa é a única maneira de garantir que o equipamento não apresente falhas elétricas durante o processo de produção.
O equilíbrio necessário
Existe um trade-off aqui. Você não pode ter paredes extremamente finas e esperar que elas resistam a temperaturas de 1000°C sem vazar. Para obter essa proteção, é preciso ter mais espessura nas paredes. Mas mais isolamento significa maior demora para aumentar a temperatura. É preciso ajustar as configurações do PID para compensar essa massa extra. Leva algum tempo para ajustar tudo, mas vale a pena para ter tranquilidade.