Как сохранить чистоту при производстве углеродных нанотрубок
Если вы когда-либо работали в чистой комнате класса 100, вы знаете, каково это — постоянно бороться с пылью. Одна-единственная пылинка, которую даже невозможно увидеть, может привести к тому, что вся партия углеродных нанотрубок станет бесполезной. Это очень раздражает.
Настоящая проблема заключается в нагревательных элементах. Большинство стандартных нагревателей на самом деле являются источниками частиц. Они выделяют газы, образуют хлопья металла, корродируют. Это серьезная проблема, с которой нельзя мириться.
Поэтому мы используем инфракрасные лампы из синтетического кварца высокой чистоты.
Почему кварц подходит для этой цели
Мы используем кварц, полученный путем спекания кремнезема, потому что он может выдерживать высокие температуры без разрушения. Нагреватели с металлическим покрытием со временем окисляются или начинают отслаиваться. Вы же не хотите, чтобы эти частицы попадали в камеру для выращивания нанотрубок. Кварц не имеет таких проблем.
К тому же эти лампы используют коротковолновое инфракрасное излучение. Тепло направляется прямо на поверхность образца, а не тратится на нагрев воздуха вокруг него. Это делает процесс более быстрым. Время разогрева сокращается, а нагрузка на систему остается минимальной.
Детали конструкции
Эти лампы имеют надежную герметизацию. Мы не хотим, чтобы фрагменты вольфрамовой нитью попадали в рабочую зону, поэтому используем высококачественные уплотнители, способные выдерживать вакуумные условия, возникающие в процессе синтеза.
Вы можете регулировать мощность и напряжение в зависимости от особенностей вашего источника питания. Но будьте осторожны: высокая плотность мощности полезна для компактности устройства, но это может негативно сказаться на его креплениях. Убедитесь, что крепления сделаны из материала высокой чистоты. В противном случае разные материалы будут расширяться по-разному, и это может привести к разрушению устройства.
Установка ламп
Установка этих ламп довольно проста. Они разработаны так, чтобы их можно было использовать в качестве замены другим лампам. Но есть один нюанс: кварц — хрупкий материал. Если сотрудники не будут осторожны во время установки, даже микроскопическая трещина может привести к поломке лампы. Попросите своих техников использовать перчатки без ворса. Никаких исключений. Даже небольшое количество кожного сала на поверхности лампы может привести к ее порче.