अस्थिर वातावरण में अपने आईआर हीटरों को सुरक्षित रखना
यदि आप कार्बन नैनोट्यूबों के निर्माण से संबंधित कार्य कर रहे हैं, तो आपको पता होगा कि ऐसे कार्यों हेतु सटीक तापमान आवश्यक है… लेकिन ऐसा कार्य तो ज्वलनशील पदार्थों के बीच ही किया जाता है।
ऐसी स्थिति में, सामान्य इन्फ्रारेड लैंप तो वास्तव में एक “विस्फोटक बम” ही है। क्वार्ट्ज ट्यूब में थोड़ी सी भी दरार हो जाए, या कोई छोटी सी चिंगारी भी उत्पन्न हो जाए, तो समस्या बढ़ जाती है।
हम इस समस्या का समाधान इस तरह करते हैं – हीटिंग तत्वों को विशेष सुरक्षात्मक आवरण में लपेट दिया जाता है। इससे गर्मी अंदर ही रहती है, जबकि खतरनाक वाष्पें बाहर ही रहती हैं।
यह सुरक्षात्मक आवरण कैसे काम करता है?
हम केवल एक आवरण ही नहीं लगाते… बल्कि आईआर एमिटरों को उच्च गुणवत्ता वाले क्वार्ट्ज/सफायर से बने आवरणों में लपेट दिया जाता है… एवं उनके छोरों को विस्फोट-रोधी गैसकेट्स से बंद कर दिया जाता है।
इसे एक “भौतिक दीवार” के रूप में ही समझें… हीटिंग तत्व तो अपनी ही नियंत्रित वायुमंडली में ही रहता है… इसलिए क्लीनिंग टैंकों से निकलने वाली वाष्पें उस तक तो पहुँच ही नहीं पातीं।
एक बात ध्यान रखने योग्य है… रासायनिक वाष्पें समय के साथ धीरे-धीरे आवरण में से घुस सकती हैं… यदि आप तीव्र गुणवत्ता वाले घोलों का उपयोग कर रहे हैं, तो हर 6 महीने में उन सीलों की जाँच अवश्य करें… यह कार्य तो महज 5 मिनट में ही पूरा हो जाता है… लेकिन इससे बड़ी समस्याओं से बचा जा सकता है।
गर्मी एवं तनाव से निपटना
कार्बन नैनोट्यूबों के निर्माण हेतु गर्मी का स्तर स्थिर होना आवश्यक है… इस हेतु हम मोटी परतों वाले कोटिंगों का उपयोग करते हैं… इससे इन्फ्रारेड ऊर्जा समान रूप से वितरित होती है… जिससे कोई एक जगह पर अत्यधिक गर्मी नहीं उत्पन्न होती… जिससे रासायनिक पदार्थ तुरंत उबल न जाएं।
हम तारों के चयन में भी सावधान रहते हैं… सामान्य प्लास्टिक तार तो ऐसी स्थितियों में बेकार ही हैं… क्योंकि वे वाष्पों के संपर्क में आने पर पिघल जाते हैं… हम तो PTFE या स्टेनलेस स्टील के तारों का ही उपयोग करते हैं… ये तो अधिक मजबूत होते हैं… एवं लंबे समय तक चलते हैं।
समझौते (क्योंकि कुछ भी परफेक्ट नहीं होता…)
यहाँ एक समस्या है… जब हम सुरक्षात्मक आवरण लगाते हैं, तो ऊष्मा-प्रसार में थोड़ा विलंब हो जाता है… ऐसी स्थिति में आपको PID सेटिंगों में समायोजन करना ही पड़ता है…
यदि आपकी प्रक्रिया में एक सेकंड के भीतर तापमान में परिवर्तन आवश्यक है, तो आपको अधिक वॉटेज वाले हीटरों का ही उपयोग करना होगा… ऐसा करने से आपको अधिक ऊर्जा मिलेगी… जिससे आप तेजी से अपने लक्षित तापमान तक पहुँच सकेंगे।