Tại sao chúng tôi từ bỏ việc sử dụng lò nướng để thực hiện quá trình khử ẩm bằng tia hồng ngoại
Khi chế tạo các cảm biến sinh học, quá trình khử ẩm là một thách thức lớn. Bạn cần phải duy trì độ ổn định của các lớp hóa chất trong vật liệu, nhưng nếu kiểm soát nhiệt độ không tốt, toàn bộ vật liệu sẽ bị ô nhiễm.
Trong thời gian dài, người ta thường sử dụng lò nướng thông thường. Nhưng thành thật mà nói, việc làm nóng không khí trong một khoang lớn là sự lãng phí thời gian và năng lượng. Hơn nữa, để duy trì nhiệt độ ổn định, người ta phải sử dụng các chất xúc tác hóa học và các chất có chứa chì. Điều này gây ra nhiều rắc rối.
Đó là lý do tại sao chúng tôi chuyển sang sử dụng đèn hồng ngoại sóng ngắn. Chúng ta có thể bỏ qua việc sử dụng không khí hoàn toàn.
Làm nóng vật liệu, chứ không phải cả căn phòng
Hãy tưởng tượng rằng thay vì ngồi trong phòng xông hơi để làm ấm cơ thể, bạn chỉ cần đứng dưới ánh nắng mặt trời. Đèn hồng ngoại phát ra bức xạ điện từ trực tiếp vào vật liệu cảm biến. Quá trình này diễn ra nhanh chóng. Vì năng lượng được truyền trực tiếp đến nơi cần thiết, nên thời gian cần thiết để làm nóng vật liệu gần như ngay lập tức.
Điều tuyệt vời nhất là chúng ta có thể loại bỏ những chất ổn định chứa chì. Chúng ta không cần chúng nữa, vì nhiệt độ được duy trì ổn định và chính xác.
Giảm thiểu ô nhiễm
Ngành công nghiệp bán dẫn đang phải đối mặt với áp lực phải loại bỏ chì và giảm thiểu khí thải. Việc sử dụng đèn hồng ngoại giúp việc này trở nên dễ dàng hơn nhiều.
Vì chúng ta chỉ sử dụng điện để tạo ra photon, nên không có khí thải hay chất độc nào được tạo ra từ các bộ phận gia nhiệt. Không còn hợp kim chứa chì, không còn chất độc hại nữa.
Chi phí điện năng cũng giảm đi đáng kể. Với lò nướng thông thường, bạn phải trả tiền để duy trì nhiệt độ trong một khoang lớn. Còn với đèn hồng ngoại, chúng chỉ hoạt động khi vật liệu đang được làm nóng. Điều này giúp giữ cho môi trường sản xuất sạch sẽ, và hệ thống điều hòa không khí cũng không cần phải hoạt động quá tải.
Nhược điểm (vì luôn có nhược điểm)
Mọi thứ không phải lúc nào cũng hoàn hảo. Tia hồng ngoại có cường độ cao, vì vậy sai số trong quá trình kiểm soát nhiệt độ rất nhỏ.
Nếu tốc độ quay của băng tải thay đổi hoặc điện áp tăng đột ngột, các lớp hóa chất trong cảm biến có thể bị tổn thương. Điều này xảy ra rất nhanh. Bạn cần phải chọn lựa kỹ lưỡng các linh kiện và bộ điều khiển PID để tránh tình trạng làm nóng quá mức.
Nhưng một khi bạn đã điều chỉnh được các thông số một cách chính xác, đây sẽ là cách tốt nhất để hoàn thành công việc. Bạn có thể giảm lượng hóa chất sử dụng, giảm chi phí năng lượng, và thu được sản phẩm sạch hơn.