Mantenere i propri strati di carbonio nanotubuli puliti
Se avete mai lavorato in una sala pulita di classe 100, sapete bene quali siano le difficoltà. Anche un solo granello di polvere può rovinare l’intera produzione di carbonio nanotubuli. È davvero frustrante.
Il problema spesso riguarda gli elementi di riscaldamento: la maggior parte di essi non è affidabile. Si sfaldano o emettono gas proprio nel momento in cui è necessario che rimangano stabili. Abbiamo deciso di risolvere questo problema utilizzando lampade a infrarossi al quarzo ad alta purezza. Niente detriti, niente particelle dannose: solo calore puro.
Il segreto sta nel quarzo.
La maggior parte delle lampade industriali utilizza quarzo che libera ioni o gas quando si riscalda. Non è il caso di queste lampade: utilizziamo silice fusa con un contenuto di impurità estremamente basso. Il rivestimento in quarzo funge da “fortezza”, mantenendo il filamento di tungsteno al riparo dall’ambiente esterno, così da evitare che qualcosa possa infiltrarsi nella camera di crescita.
Raggiungere esattamente la temperatura desiderata.
La crescita dei carbonio nanotubuli richiede un controllo preciso della temperatura. Non si può semplicemente riscaldare l’intera stanza. Le nostre lampade utilizzano radiazioni infrarosse ad alta intensità: in questo modo è possibile raggiungere rapidamente la temperatura desiderata, ma il calore rimane localizzato sul substrato stesso. Non si spreca energia a riscaldare l’aria circostante: si riscalda soltanto il substrato stesso.
Tuttavia, bisogna fare attenzione: questi tubi sono progettati per funzionare a basse temperature. Se vengono sottoposti a shock termici improvvisi, possono rompersi. È quindi importante impostare i controller PID in modo che la temperatura diminuisca gradualmente.
Nessun adesivo, nessuna impurità, nessuna sorpresa.
Abbiamo eliminato tutto ciò che non era necessario: nessun adesivo, nessun rivestimento organico che possa contaminare l’aria. Abbiamo utilizzato sigilli meccanici e leghe di alta qualità.
Quando questi tubi vengono collegati al sistema di riscaldamento, la temperatura rimane costante. Questo è fondamentale: significa che i catalizzatori presenti sul substrato vengono attivati uniformemente. Niente “punti caldi”, niente diametri anomali dei tubi, e certamente niente accumulo di carbonio amorfo. Solo una crescita pulita e uniforme.