सीएनटी निर्माण हेतु आईआर ऊष्मा का उपयोग
यदि आप कार्बन नैनोट्यूबों के साथ काम कर रहे हैं, तो आपको पता ही होगा कि इसमें कितनी कठिनाइयाँ हैं। उत्प्रेरक को सक्रिय करने एवं कार्बन को सही तरीके से जमा करने हेतु आवश्यक है कि ऊष्मा का नियंत्रण बहुत ही सटीक तरीके से किया जाए।
लंबे समय तक हम सभी ने केवल प्रतिरोधी ओवनों का ही उपयोग किया। लेकिन ईमानदारी से कहें तो, ऐसे ओवन धीमे ही काम करते हैं। वास्तव में, ऐसे ओवनों में तो बस हवा को गर्म किया जाता है… जिससे सब्सट्रेट गर्म हो सके। इसी कारण हमने इन्फ्रारेड प्रणालियों का उपयोग शुरू किया। इन्फ्रारेड प्रणालियाँ ऊर्जा को सीधे ही सामग्री में भेजती हैं… इससे काम बहुत ही तेज़ी से हो जाता है।
आवश्यक डेटा प्राप्त करना
आधुनिक फैक्ट्रियों में ऐसा नहीं किया जा सकता कि “सेट करके भूल जाएं”… आपको वास्तव में यह जानना आवश्यक है कि वास्तव में क्या हो रहा है।
हम इन इन्फ्रारेड प्रणालियों को सीधे PLC कंट्रोलरों से जोड़ते हैं… इससे आप वास्तविक समय में ही ऊर्जा की मात्रा एवं सतह के तापमान को जान सकते हैं। अब आपको यह जानने की आवश्यकता ही नहीं है कि आपकी हीटिंग प्रक्रिया वास्तव में काम कर रही है या नहीं।
ऊष्मा संबंधी विवरण
दरअसल, यदि सामग्री ऊष्मा को स्वीकार नहीं करती, तो वह ऊष्मा वापस ही उछल जाती है।
इस समस्या को दूर करने हेतु हम विशेष क्वार्ट्ज/सिरेमिक उत्सर्जकों का उपयोग करते हैं… हम तरंगदैर्घ्य को ऐसे ही समायोजित करते हैं कि ऊर्जा सीधे ही सामग्री में जाए।
लेकिन आपको ऊर्जा-घनत्व का ध्यान रखना होगा… यदि आप एक ही जगह पर बहुत अधिक ऊर्जा लगाएंगे, तो वहाँ उच्च तापमान पैदा हो जाएगा… यह सीएनटी निर्माण हेतु बहुत ही खतरनाक है। हम ऊर्जा एवं वोल्टेज को संतुलित रखने हेतु बहुत समय खर्च करते हैं… ताकि ऊष्मा पूरे क्षेत्र में समान रूप से वितरित हो सके।
जोखिम एवं सावधानियाँ
यह सब कुछ इतना आसान नहीं है… उच्च-तीव्रता वाले इन्फ्रारेड प्रणालियों से बहुत ही अधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है… यदि आप उच्च-वोल्टेज वाली प्रणालियों का उपयोग करते हैं, लेकिन निकासी/शीतलन प्रणालियों पर ध्यान नहीं देते, तो आपके उपकरण अत्यधिक गर्म हो जाएंगे… यह उत्पादन प्रक्रिया के लिए बहुत ही खतरनाक है। आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि आपकी फैक्ट्री की शीतलन प्रणालियाँ ऊष्मा को संभालने में सक्षम हैं।
एक अंतिम सलाह: उच्च-तापमान वाले केबलों का ही उपयोग करें… अन्यथा, पहली ही बार में आपके इन्सुलेशन टूट जाएंगे… मुझ पर विश्वास करें।