
如何防止碳纳米管加热器爆炸
在培育碳纳米管的过程中,控制好温度梯度至关重要。我们设计的加热器能够承受极高的温度,但真正的问题并非温度本身,而是电绝缘问题。一旦绝缘层出现哪怕微小的泄漏,就可能导致控制器损坏或碳纳米管品质下降。这显然不是开始一天的好方式。
我们会对每一个加热器进行测试。
大多数厂商只会从一批产品中抽取几件进行测试,希望一切正常。但我们不会这么做。每根碳纳米管在放入包装盒之前,都会经过完整的耐压和绝缘电阻测试。如果某根碳纳米管未能通过测试,那它就会被直接当作废品处理。没有商量的余地。
只有这样,才能确保当碳纳米管加热器连接到高压电源时,电流会乖乖地流经灯丝,而不会流入机器的其它部分。
为什么我们要如此重视这一点?
因为碳纳米管的培育通常在真空或受控环境中进行,这样的环境下电弧现象会更加严重。如果有漏电流存在,就会干扰碳纳米管的静电特性。如果你希望碳纳米管能以直线方式生长且保持纯净状态,那么就必须创造一个完全没有电气干扰的环境。
需要做出的权衡
实际上,高电压绝缘材料并不是免费的。为了获得这种安全性,我们必须使用能够承受高温的特殊石英材料以及密封剂。不过,这些材料本身也会发生膨胀和收缩现象。因此,不能把它们塞得太紧。必须在组装过程中留出一定的空间,否则在温度快速变化时,碳纳米管就有可能破裂。
一些实用的建议
在设计系统时,要确保接地系统也像我们的绝缘层一样可靠。虽然我们负责处理绝缘问题,但设备的外壳仍需适当接地,以消除残留的静电。只要让这两者协同工作,就能保证设备的安全,同时也能保持较高的产出率。