Bij het gebruik van brandstofcelcatalysatoren zijn deze dun, geleidend en gevoelig voor temperatuurschommelingen. Eén hete plek of een trage verhitting kan ertoe leiden dat de structuur van de catalyst verandert. Hierdoor neemt de contactweerstand toe en daalt de prestatie van de brandstofcel. Er is dus een droogingsprocedure nodig die net zoals bij lithografie werkt: reproduceerbaar, uniform en nauwkeurig.
Wat technisch gezien belangrijk is:
We hebben de catalystdroogingslamp ontworpen met behulp van near-infraroodstraling, afgestemd op het absorptieprofiel van de catalystinkt en bindmiddelen. Hierdoor vindt er snel en uniforme verwarming plaats, zonder dat het substraat te veel wordt verhit. De temperatuur in de actieve zone blijft binnen ±0,1°C, en de herhalbaarheid van de setpoint ligt rond ±0,5°C per batch. De lamp maakt gebruik van kwarts-halogeen-technologie, waardoor de uitgangsspanning stabiel blijft, zelfs na 5.000 uur gebruik, met minder dan 5% daling. Het systeem is geschikt voor cleanrooms van klasse 1–100. Elke hete zone is zo ontworpen dat er geen deeltjes komen te ontstaan aan de interface tussen de componenten.
Waarom dit in de praktijk werkt:
Bij de productie van brandstofcellen bevinden zich de catalysten op dunne substructuren en metalen bipolaire platen. Hier varieert de thermische massa en is vervorming een risico. Near-infraroodstraling zorgt voor snelle verwarming van de catalyst, zodat de cyclusduur verkort wordt. Dit resulteert in een lagere energieverbruik en betere controle over de porstructuur en de verspreiding van de catalyst. De precisie die wordt gebruikt bij het drogen van fotoresist, wordt nu ook gebruikt om de activiteit van de catalyst te bepalen: voorspelbare verhittingspatronen, gecontroleerde tijdens het proces en consistente prestaties van de verschillende lijnen. Het energieverbruik daalt omdat de lamp alleen het gewenste gebied verwarmt. De beschikbaarheid van het systeem verbetert doordat de driver 24/7 kan werken, met gecontroleerde opwarm- en afkoelfasen.
Details waar je rekening mee moet houden:
Near-infrarooddroging vereist dat er een directe zichtlijn is tussen de lamp en het substraat. De geometrie van de lamp en de consistentie van de afstand tot het substraat zijn belangrijk. De uitgangsspanning van de lamp is gevoelig voor spanningsschommelingen; de beste uniformiteit wordt bereikt wanneer de spanning binnen ±1% wordt gereguleerd. De installatie is eenvoudig, maar bij integratie moet rekening worden gehouden met de thermische belasting op de omliggende componenten en de benodigde ventilatie. Specificeer de aansluitingen en afmetingen zodat onderhoud veilig kan worden uitgevoerd binnen de geplande tijdslimieten.