A produção de nanotubos de carbono (CNTs) é um processo que exige equilíbrio preciso. É necessário ter controle preciso sobre a temperatura e a potência fornecida, sem variações bruscas. Nós projetamos nossos aquecedores para suportar essas mudanças extremas de temperatura. Mas o segredo está no fato de que o próprio elemento de aquecimento raramente falha.
O verdadeiro problema é o isolamento. Se a barreira dielétrica falhar, ocorre arco elétrico. E isso é um desastre: não só atrapalha o crescimento dos CNTs, mas também pode destruir o sistema de alimentação energética.
Por que testamos cada tubo individualmente? Não realizamos amostragens em lote. É um risco que não estamos dispostos a correr. Em vez disso, cada tubo passa por testes de resistência a altas tensões e de isolamento antes mesmo de sair da nossa fábrica. Aumentamos a tensão além dos valores normais de operação. Por quê? Porque procuramos por pequenos defeitos, como buracos no revestimento ou rachaduras microscópicas no substrato, que não podem ser vistos a olho nu. Se houver alguma falha, a corrente elétrica se desvia, alterando a distribuição do calor. Isso faz com que perca-se o controle necessário para um crescimento uniforme dos CNTs. Ao submeter cada tubo a esses testes rigorosos, garantimos que, quando ele for utilizado em câmaras de vácuo, funcione perfeitamente. Sem surpresas.
O trade-off: Calor vs. Segurança Os aquecedores de alta potência armazenam uma grande quantidade de energia em um espaço muito pequeno. Para obter a densidade necessária para a síntese de CNTs, usamos materiais capazes de resistir a temperaturas de 1000°C ou mais. Mas o problema é que esses materiais podem se tornar condutores se forem contaminados. Nossos testes detectam isso. Se um tubo falhar, ele é descartado. Não é possível “consertar” uma falha no isolamento quando se trabalha com essas temperaturas. Ou é perfeito, ou é lixo.
Dica rápida para a instalação Quando inserir esses tubos em seu sistema, verifique cuidadosamente o sistema de aterramento. Certifique-se de que esteja funcionando corretamente. Mesmo com nossos testes, a fuligem de carbono pode se acumular na superfície do aquecedor durante a fabricação. Essa fuligem pode criar um caminho para que a eletricidade passe, contornando o isolamento. Mantenha a estrutura limpa, e assim manterá as margens de segurança que implementamos no hardware.