Menghasilkan Nanotube Karbon dengan Penggunaan Pemanasan Inframerah
Proses pembuatan nanotube karbon memerlukan kawalan suhu yang tepat pada tahap suhu yang tinggi, agar proses pengendapan wap kimia dapat berjalan dengan lancar. Selama ini, orang-orang menggunakan ketuhar konvensional untuk tujuan ini. Namun, kita telah menggantikannya dengan lampu pemanasan inframerah. Mengapa? Kerana memanaskan udara secara keseluruhan hanyalah pembaziran tenaga, sedangkan yang diperlukan hanyalah pemanasan pada bahagian yang diinginkan sahaja.
Suhu yang penting untuk pertumbuhan CNT
Untuk menghasilkan CNT, diperlukan peningkatan suhu yang cepat serta kawalan suhu yang sangat tepat. Di sinilah lampu inframerah sangat berguna. Tenaga radiasi dari lampu tersebut langsung sampai ke permukaan bahan yang digunakan untuk pertumbuhan CNT. Ini menjadikan prosesnya lebih efisien. Anda tidak perlu memanaskan udara; cukup panaskan saja bahan yang digunakan. Dengan cara ini, penggunaan tenaga elektrik dapat dikurangkan, dan proses pembuatan CNT menjadi lebih mesra alam.
Peralatan yang digunakan
Kami menggunakan lampu kuarsa berfrekuensi rendah. Frekuensi rendah merupakan pilihan yang terbaik kerana ia dapat menembusi bahan yang digunakan untuk pertumbuhan CNT dengan lebih cepat berbanding frekuensi sederhana atau tinggi. Kami menggunakan lampu yang memiliki daya yang tinggi agar suhu dapat mencapai antara 700°C hingga 1000°C, iaitu suhu yang diperlukan untuk proses sintesis CNT.
Aspek teknikal yang perlu diperhatikan
Peralatan yang digunakan bukanlah jenis “plug and play”. Kami menggunakan kabel yang tahan lama, kerana arus yang digunakan sangat tinggi. Jika kabel tersebut tidak mampu menahan beban haba yang tinggi, terminalnya akan rosak. Selain itu, kami juga menggunakan selubung kuarsa – inilah satu-satunya bahan yang tidak akan rosak akibat gas-gas korosif yang terdapat dalam proses CVD.
Kekurangan penggunaan sistem inframerah
Sistem inframerah memang lebih kecil berbanding ketuhar konvensional. Ia dapat memanaskan bahan dalam masa beberapa saat sahaja. Ini merupakan kelebihan yang besar untuk proses pembuatan CNT. Namun, ada kekurangan juga. Suhu yang dihasilkan oleh sistem inframerah bersifat tertumpu. Jika posisi lampu sedikit menyimpang, bahagian tertentu pada bahan tersebut akan menjadi sejuk. Ini akan menyebabkan pertumbuhan CNT menjadi tidak rata. Untuk mengelakkan hal ini, perlu ada kawalan suhu yang tepat menggunakan alat PID dan termokopel. Jangan lupa juga tentang perlindungan dari sinar inframerah – jika tidak, kabel sensor akan rosak, dan data yang diperoleh akan tidak tepat.