جلوگیری از انفجار لولههای کوارتز در فرآیند تولید نانولولههای کربنی
هنگام کار با نانولولههای کربنی، دقت حرارتی بسیار مهم است. اما مشکل اینجاست که وقتی از گرمایش بیش از حد استفاده میشود، نگرانی فقط مربوط به خراب شدن لولهها نیست؛ بلکه خطر انفجار لامپ نیز وجود دارد.
در کارخانههای تولید ویفر، این موضوع یک کابوس واقعی است؛ یک لوله کوارتز شکسته، منجر به پراکنده شدن تکههای شیشه و گرد و غبار در سراسر سطح ویفر میشود. این امر نه تنها باعث خراب شدن محصولات میشود، بلکه باعث از بین رفتن کل محصولات تولید شده در عرض چند ثانیه میشود.
راهحلها
برای جلوگیری از این مشکل، از یک لایه حفاظتی دیگر استفاده میکنیم. به جای اعتماد صرف به لوله کوارتز برای حفظ ساختار لامپ، آن را در یک پوشش ویژه قرار میدهیم. این پوشش مانند یک تور حفاظتی عمل میکند؛ در صورت انفجار لامپ، این پوشش تکههای شیشه را جذب میکند. برای تقویت این سیستم، از مخلوط سیلیکا با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ این مخلوط قادر است در برابر تغییرات شدید دما مقاومت کند.
گرما و فشار
لامپهای مادون قرمز با توان بالا، مقدار زیادی گرما تولید میکنند. اگر توان لامپ ناگهان افزایش یابد یا هوای خنککننده کم شود، لوله کوارتز میتواند بشکند. برای جلوگیری از این امر، از کاپهای تقویتشده و اتصالاتی استفاده میکنیم که به خوبی در جای خود قرار میگیرند. این کار باعث میشود در هر شرایطی، سیستم حفاظتی کار کند.
نکته مهم
هیچ چیز کامل نیست؛ با استفاده از این پوشش حفاظتی، چیزی بین منبع گرما و ویفر قرار میگیرد. این کار باعث کاهش کارایی گرمایشی حدود ۵ تا ۸ درصد میشود. اما صادقانه بگویم، این قیمتی است که حاضرم بپردازم. از دست دادن چند وات انرژی، در مقایسه با از بین رفتن کل محصولات تولید شده، چیزی نیست. فقط مطمئن شوید که کنترلکنندههای دما به درستی تنظیم شدهاند؛ در غیر این صورت، لامپها خواهند سوخت، صرف نظر از میزان حفاظتی که دارید.