Comment maintenir votre matériel de fabrication de nanotubes de carbone propre
Si vous avez déjà travaillé dans une salle propres de niveau 100, vous connaissez bien les problèmes liés à la poussière. Un seul grain de poussière suffit pour rendre toute la quantité de nanotubes de carbone inutilisable. C’est frustrant.
Le problème vient souvent des éléments de chauffage. La plupart d’entre eux ne sont pas fiables : ils se détériorent ou libèrent des gaz au moment même où on a besoin qu’ils restent stables. Nous avons décidé de résoudre ce problème en utilisant des lampes infrarouges en quartz de haute pureté. Pas de saletés, pas de dépôts, juste de la chaleur propre.
Le secret réside dans le quartz.
La plupart des lampes industrielles utilisent du quartz qui libère des ions ou des gaz lorsque la température augmente. Pas nos lampes : nous utilisons du silice fusionnée avec un taux d’impuretés extrêmement faible. On peut considérer l’enveloppe en quartz comme une sorte de coffre-fort : elle empêche le filament de tungstène de venir en contact avec l’atmosphère extérieure, afin que rien ne s’échappe dans la chambre de croissance.
Faire arriver la chaleur exactement là où elle est nécessaire.
La croissance des nanotubes de carbone nécessite une régulation précise de la température. On ne peut pas simplement chauffer toute la pièce. Nos lampes émettent des ondes infrarouges à haute intensité. Cela permet d’atteindre rapidement les températures souhaitées, mais la chaleur reste localisée sur le substrat. Ainsi, on ne gaspille pas d’énergie à chauffer l’air autour du substrat ; on chauffe directement le substrat lui-même.
Mais attention : ces tubes sont spécialisés. Comme ils sont conçus pour supporter de très hautes températures, ils ne supportent pas bien les chocs thermiques soudains. Si vous les soumettez à un refroidissement rapide ou à une chute brutale de température, ils se briseront. Assurez-vous donc que vos contrôleurs PID soient réglés pour une diminution progressive de la température.
Pas de colle, pas de saletés, pas de problèmes.
Nous avons éliminé tout ce qui n’était pas nécessaire. Aucun adhésif, aucune couche organique qui pourrait se décomposer et polluer l’air. Nous avons plutôt utilisé des joints mécaniques et des alliages de haute qualité.
Lorsque vous connectez ces lampes à votre installation, la puissance fournie reste constante. C’est là l’essentiel : cela signifie que les particules catalytiques sur le substrat s’activent de manière uniforme. Pas de points chauds, pas de diamètres anormaux des tubes, et certainement pas de formation de carbone amorphe. Seule une croissance propre et régulière est possible.