Comment tirer le meilleur parti de la chaleur pour la fabrication de nanotubes de carbone
Lorsque l’on cultive des nanotubes de carbone, la température est cruciale. Mais voici le problème : si l’on se contente de chauffer une carte mère en laissant l’énergie s’échapper vers les parois de la chambre, c’est en fait gaspiller de l’argent.
C’est pourquoi nous utilisons des réflecteurs revêtus d’or. Nous voulons que chaque parcelle d’énergie infrarouge atteigne directement le substrat, et non les parois.
Pourquoi de l’or ?
On trouve beaucoup d’appareils utilisant de l’aluminium poli. C’est courant, mais cet élément absorbe beaucoup trop d’énergie. L’or, lui, est différent. Il ne s’agit pas de rendre l’appareil plus joli, mais bien de profiter des propriétés physiques liées aux rebonds de l’énergie. Une surface en or renvoie cette énergie directement vers la carte mère. Ainsi, on obtient une densité thermique beaucoup plus élevée, sans avoir besoin d’augmenter la puissance fournie par le panneau électrique. C’est simplement plus efficace.
Gérer les zones froides
Il ne s’agit pas seulement du matériau, mais aussi de sa forme. Nous courbons ces réflecteurs afin de concentrer l’énergie. Si la distribution de l’énergie n’est pas uniforme, cela entraîne des zones froides. Or, des zones froides signifient une croissance inégale des nanotubes de carbone. On voit alors sur la carte mère des zones où la densité des tubes est élevée, et d’autres zones qui sont presque vides. Ce n’est pas idéal.
Il y a cependant un problème : l’or est cher, et son revêtement est extrêmement fin. Faites preuve de prudence avec eux. Si vous utilisez un chiffon abrasif pour nettoyer la surface, vous risquez de l’abîmer. Une fois la surface abîmée, l’énergie se disperse, ce qui réduit l’efficacité de l’appareil. Traitez-les avec douceur.
En résumé
Lorsque vous configurez l’appareil, pensez à la puissance “effective”. Comme la radiation est très concentrée, une source de 1 kW peut équivaloir à une source de 1,5 kW en termes de température à la surface. C’est un vrai avantage. Attention toutefois : vous devrez ajuster vos contrôleurs PID. Sinon, vous risquez de dépasser la température souhaitée et d’endommager votre substrat.