
ในกระบวนการผลิตเซลล์เชื้อเพลิง ชั้นตัวเร่งปฏิกิริยามีความบาง มีคุณสมบัติในการนำไฟฟ้าได้ดี และมีความไวต่ออุณหภูมิสูง หากมีจุดที่มีอุณหภูมิสูงเกินไป หรือมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว โครงสร้างของตัวเร่งปฏิกิริยาก็จะเปลี่ยนแปลงไป ส่งผลให้ความต้านทานในการนำไฟฟ้าเพิ่มขึ้น และประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิงก็จะลดลง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีขั้นตอนการทำให้แห้งที่มีความแม่นยำสูง เหมือนกับขั้นตอนการอบในกระบวนการผลิต
สิ่งที่สำคัญทางเทคนิค เราได้ออกแบบอุปกรณ์ทำให้แห้งโดยใช้รังสีอินฟราเรดใกล้ (NIR) โดยปรับให้เข้ากับลักษณะการดูดซับของสารเคมีที่ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ผลลัพธ์คือการให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว โดยไม่ทำให้อุณหภูมิบนพื้นผิวสูงเกินไป อุณหภูมิบนพื้นผิววงจรจะอยู่ในช่วง ±0.1°C และความแม่นยำในการตั้งค่าอุณหภูมิอยู่ที่ ±0.5°C ระหว่างแต่ละชุดการผลิต อุปกรณ์นี้ใช้โครงสร้างควอตซ์-ฮาโลเจน ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ โดยสามารถรักษาอุณหภูมิให้คงที่ได้ตลอดเวลามากกว่า 5,000 ชั่วโมง โดยมีการลดลงของอุณหภูมิน้อยกว่า 5% ระบบนี้เหมาะสำหรับการใช้งานในห้องปลอดฝุ่นระดับ Class 1–100 และทุกจุดที่มีอุณหภูมิสูงถูกออกแบบมาให้ไม่มีฝุ่นเกิดขึ้นเลย
เหตุผลที่วิธีนี้ได้ผลจริง ในการผลิตเซลล์เชื้อเพลิง ตัวเร่งปฏิกิริยาจะอยู่บนพื้นผิวที่บาง และบนแผ่นโลหะที่มีคุณสมบัติทางความร้อนแตกต่างกัน ซึ่งเป็นสาเหตุให้เกิดความเสียหายได้ การใช้รังสี NIR จะช่วยลดเวลาในการทำให้แห้งได้ เนื่องจากสามารถให้ความร้อนกับตัวเร่งปฏิกิริยาโดยตรง ซึ่งช่วยให้การทำให้แห้งเร็วขึ้น มีการใช้พลังงานน้อยลง และสามารถควบคุมโครงสร้างของรูพรุนและการกระจายตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาได้ดีขึ้น ความแม่นยำนี้ช่วยรักษาประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาไว้ โดยมีการควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ และการใช้พลังงานก็ลดลง เนื่องจากอุปกรณ์นี้สามารถให้ความร้อนเฉพาะบริเวณที่ต้องการเท่านั้น นอกจากนี้ อุปกรณ์นี้ยังสามารถทำงานได้ตลอด 24 ชั่วโมง โดยมีการควบคุมอุณหภูมิในช่วงเวลาที่เหมาะสม
รายละเอียดที่ควรพิจารณา การใช้รังสี NIR ในการทำให้แห้งนั้นต้องอาศัยการมองเห็นที่ชัดเจน ดังนั้นโครงสร้างของอุปกรณ์และความสม่ำเสมอในการใช้งานจึงมีความสำคัญมาก ควรมั่นใจว่าพื้นผิวของวัสดุมีระยะห่างที่สม่ำเสมอจากแหล่งกำเนิดรังสี อุปกรณ์นี้มีความไวต่อความเสถียรของแรงดันไฟฟ้า ดังนั้นควรมีการควบคุมแรงดันไฟฟ้าให้อยู่ในช่วง ±1% เพื่อให้ได้ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิที่ดีที่สุด การติดตั้งอุปกรณ์นี้ทำได้ง่าย แต่ต้องคำนึงถึงภาระความร้อนที่เกิดขึ้นกับอุปกรณ์อื่นๆ และเส้นทางการระบายความร้อนด้วย ควรกำหนดขนาดของตัวเชื่อมต่อและขนาดของอุปกรณ์ให้เหมาะสมกับแพลตฟอร์มที่ใช้ เพื่อให้สามารถเปลี่ยนอุปกรณ์ได้ภายในช่วงเวลาที่กำหนดไว้