การรักษาความปลอดภัยขณะใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดใกล้กับสารเคมีที่มีความไวต่อความร้อน
หากคุณกำลังทำการผลิตคาร์บอนนาโนทิวบ์ คุณคงรู้ดีว่าต้องมีการควบคุมอุณหภูมิอย่างเข้มงวดในขั้นตอนการทำความสะอาด แต่ปัญหาก็คือ เมื่อต้องจัดการกับสารละลายที่อาจติดไฟหรือระเบิดได้ หลอดไฟแบบอินฟราเรดธรรมดาก็เหมือนกับระเบิดเวลาไปเลย แค่มีประกายไฟเล็กๆ หรือสายไฟที่ขาด ก็อาจก่อให้เกิดหายนะได้
เราไม่ใช้หลอดไฟแบบเปิดโล่ง แต่เราจะห่อหุ้มทุกส่วนไว้อย่างแน่นหนา เพื่อป้องกันไม่ให้สารเคมีเข้าถึงส่วนที่เป็นตัวกักเก็บความร้อนได้
เหตุผลเบื้องหลังการห่อหุ้ม
ลองนึกถึงมันเหมือนเปลือกป้องกันดูสิ เราจะนำองค์ประกอบที่ใช้สร้างความร้อนไปใส่ไว้ในซองที่ทำจากควอตซ์หรือเซรามิกคุณภาพสูง จากนั้นก็ห่อหุ้มซองนั้นไว้อีกชั้นหนึ่ง เพื่อป้องกันไม่ให้สารเคมีเข้าถึงส่วนที่เป็นตัวกักเก็บความร้อนได้ นอกจากนี้ เรายังใช้วัสดุที่ทนทานต่อการระเบิดด้วย เพื่อป้องกันไม่ให้ก๊าซเข้าไปในส่วนที่เป็นตัวกักเก็บความร้อนได้
การจัดการกับความร้อน
การห่อหุ้มหลอดไฟหลายชั้นทำให้เกิดปัญหาเล็กน้อย เพราะมันจะทำให้หลอดไฟใช้เวลานานกว่าจะร้อนขึ้น แต่ข้อดีก็คือ เมื่อหลอดไฟร้อนขึ้นแล้ว มันจะรักษาอุณหภูมิไว้ได้ดี ดังนั้นเราจึงปรับค่าวัตต์ของหลอดไฟเพื่อชดเชยความร้อนที่สูญเสียไป ผลลัพธ์ก็คือ มีกระแสความร้อนที่สม่ำเสมอ ไม่มีการกระตุกหรือความร้อนที่สูงเกินไป ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับการเติบโตของคาร์บอนนาโนทิวบ์
ข้อเสียของวิธีนี้
ผมขอบอกตามตรงเลยว่า นี่ไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาที่สมบูรณ์แบบ เพราะการห่อหุ้มหลอดไฟหลายชั้นทำให้ความร้อนที่ได้นั้นลดลง คุณจะได้ความหนาแน่นของความร้อนที่น้อยกว่าหลอดไฟธรรมดา หากกระบวนการของคุณต้องการความร้อนที่สูงขึ้นอย่างรวดเร็ว คุณก็จำเป็นต้องใช้หลอดไฟที่มีวัตต์สูงขึ้นแทน นอกจากนี้ หลอดไฟแบบนี้ยังมีขนาดใหญ่กว่าด้วย ดังนั้นคุณต้องตรวจสอบโครงสร้างของเครื่องให้ดีก่อนติดตั้งหลอดไฟ เพราะมันจะยากมากหากคุณติดตั้งเสร็จแล้วถึงรู้ว่าหลอดไฟนั้นไม่เหมาะกับเครื่องของคุณ