جلوگیری از انفجار هیترهای CNT
تولید نانولولههای کربنی، در واقع مستلزم کنترل دقیق گرادیانهای حرارتی است. ما هیترهای خود را طوری طراحی میکنیم که بتوانند در برابر گرمای شدید مقاومت کنند؛ اما مشکل اصلی، دما نیست، بلکه عدم عایقبندی مناسب است.
حتی کوچکترین نشت الکتریکی میتواند باعث خرابی کنترلکننده یا نانولولهها شود. این روش خوبی برای شروع صبح نیست!
ما هر یک از هیترها را به طور کامل تست میکنیم.
اکثر کارخانهها فقط چند عدد از نمونهها را تست میکنند و امیدوارند که همه چیز خوب پیش برود؛ اما ما چنین کاری نمیکنیم. هر نانولوله قبل از قرار گرفتن در جعبه بستهبندی، تحت آزمایشهای کامل مقاومت الکتریکی قرار میگیرد. اگر یک نانولوله در این آزمایشات شکست بخورد، آن را در سطل زباله میاندازیم.
این تنها راهی است که بتوانیم مطمئن شویم که وقتی هیتر را به منبع تغذیه با ولتاژ بالا متصل میکنیم، جریان الکتریکی دقیقاً در مسیر مناسب خود باقی بماند؛ یعنی در درون فیلامنت، نه در بدنه دستگاه.
چرا ما اینقدر به این موضوع اهمیت میدهیم؟
از آنجایی که تولید نانولولههای کربنی معمولاً در محیطهای خلأ یا محیطهای کنترلشده انجام میشود، شرایط خاصی حاکم است. در چنین محیطهایی، پدیدههای الکتریکی بسیار شدیدتر هستند. اگر جریانهای الکتریکی نشت کنند، میتوانند خواص الکتروستاتیکی نانولولهها را مختل کنند.
اگر میخواهید نانولولهها به صورت خطی رشد کنند و تمیز بمانند، نیاز به محیط الکتریکی کاملاً بدون نویز دارید.
توازنهای لازم
مشکل اینجاست که عایقبندی در برابر ولتاژ بالا، کار رایگانی نیست. برای دستیابی به این سطح از ایمنی، از نوع خاصی از کوارتز و مواد عایقبندی استفاده میکنیم که بتوانند در برابر گرما مقاومت کنند.
اما این مواد نیز در برابر گرما منقبض یا انبساط مییابند؛ بنابراین نمیتوان آنها را خیلی محکم قرار داد. حتماً فاصله کافی برای تنفس مکانیکی در ساختار دستگاه باقی بگذارید؛ در غیر این صورت، نانولولهها ممکن است در هنگام تغییر سریع دما، ترک بخورند.
یک نکته مهم برای راهاندازی دستگاه
هنگام طراحی سیستم خود، مطمئن شوید که سیستم زمینگیری دستگاه نیز به همان اندازه که عایقبندی آن است، قوی باشد. ما مسئولیت موانع الکتریکی را بر عهده داریم، اما بدنه دستگاه نیز باید به درستی زمینگیری شود تا بتواند انرژیهای الکتروستاتیکی اضافی را جذب کند.
اگر این دو مورد را به خوبی کنترل کنید، دستگاه شما ایمن خواهد ماند و بازدهی آن نیز ثابت خواهد بود.