Výroba uhlíkových nanotrubic je opravdu náročný proces. Je potřeba přesná teplota a výkon, který nekolísá. Naše ohřívače jsou navrženy tak, aby odolaly těmto extrémním teplotním změnám. Ale tajemství spočívá v tom, že samotný topný prvek jen zřídka selže.
Skutečný problém je izolace. Pokud selže dielektrická bariéra, dochází k vzniku proudění elektřiny. A to je opravdový katastrofální stav – nejenže naruší růst uhlíkových nanotrubic, ale může dokonce poškodit i zdroj napájení.
Proč testujeme každou trubici
Nepoužíváme metodu náhodných vzorků. To je riziko, které nejsme ochotni podstoupit. Místo toho prochází každá trubice testem odolnosti vůči vysokému napětí a odporu izolace, než opustí naši továrnu.
Zvyšujeme napětí nad normální hodnoty. Proč? Protože hledáme ty nejmenší defekty – drobné díry v povrchové vrstvě nebo mikroskopické trhliny v substrátu, které nejsou viditelné pouhým okem.
I ten nejmenší únik elektřiny může způsobit problémy. V peci určené k výrobě uhlíkových nanotrubic to naruší rovnoměrné rozložení tepla. Tím ztrácíme kontrolu nad procesem růstu. Tím, že každou trubici testujeme pod přísnými podmínkami, zajistíme, že jakmile ji zapojíte do vakuumové komory, bude fungovat bez problémů. Žádné překvapení.
Kompromis: Teplota versus Bezpečnost
Ohřívače s vysokým výkonem obsahují obrovské množství energie v malém prostoru. Abychom dosáhli potřebné hustoty pro syntézu uhlíkových nanotrubic, používáme materiály, které odolají teplotám až 1000 °C a více.
Problém je v tom, že tyto materiály mohou začít vést elektřinu, pokud zostudí. Naše testy to odhalí. Pokud trubice selže, je k ničemu. Nemůžete prostě „opravit“ poruchu dielektriky v takových teplotách. Buď je všechno v pořádku, nebo je to odpad.
Rychlý tip pro instalaci
Když tyto trubice instalujete do svého systému, pečlivě zkontrolujte jejich uzemnění. Ujistěte se, že je pevné.
I přes naše testy se na povrchu ohřívače během výroby může hromadit uhlíkový saz. Ten saz může vytvořit most pro elektrický proud, který obejde izolaci. Stačí udržovat obal čistý, abyste zachovali bezpečnostní parametry, které jsme do zařízení začlenili.