ہم نے CNTs کی تیاری کے لئے IR حرارت کا استعمال کیوں کیا؟
جب کاربن نینوٹیوبس تیار کئے جاتے ہیں، تو اس عمل میں حرارت بہت اہم کردار ادا کرتی ہے۔ اگر حرارت کو مناسب طریقے سے کنٹرول نہ کیا جائے، تو کیٹالسٹ فعال نہیں ہو پاتا، اور کاربن کی تہ جمنے کا عمل ناکام ہو جاتا ہے۔ بس اتنا ہی۔
طویل عرصے تک لوگ روایتی رزسٹیو فرنز کا ہی استعمال کرتے رہے۔ لیکن دراصل یہ بڑے بڑے اوون ہیں، جو غیر ضروری ہوا کو گرم کرنے میں بہت زیادہ توانائی ضائع کرتے ہیں۔ ہم نے ان کی جگہ شارٹ ویو انفراریڈ (IR) سسٹم کا استعمال کرنے کا فیصلہ کیا۔
رفتار ہی سب کچھ ہے۔
نینوٹیوبس کی کوالٹی اس بات پر منحصر ہے کہ آپ درجہ حرارت کو کتنی تیزی سے بڑھا سکتے ہیں۔ IR لیمپس کے ذریعہ حرارت براہ راست ہدف تک پہنچتی ہے۔ ہم نے ان سسٹمز کو اعلیٰ پاور ڈینسٹی کے لئے تیار کیا ہے، یعنی ہم درجہ حرارت کو چند سیکنڈوں میں ہی حاصل کر سکتے ہیں۔ یہ پورے عمل کو تیز کرتا ہے، اور ہر ویفر کے لئے درکار توانائی کی مقدار کو کم کرتا ہے۔
مناسب ویوبینڈ کا انتخاب
ہم کوارٹز-ہیلوجن ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہیں تاکہ توانائی شارٹ ویو سپیکٹرم میں ہی رہے۔ کیوں؟ کیوں کہ شارٹ ویو IR توانائی سبسٹریٹ میں گھس جاتی ہے، جبکہ لانگ ویو حرارت صرف سطح پر ہی رہتی ہے۔ اس سے کیٹالسٹ لیئر کو مناسب درجہ حرارت حاصل ہو جاتا ہے، بغیر پورے ری ایکٹر کو گرم کیے۔ ہم بعض اوقات کوٹڈ کوارٹز کا استعمال کرتے ہیں تاکہ اس اخراج کو بہتر بنایا جا سکے۔ اس کے لئے تھوڑا زیادہ خرچ آتا ہے، اور سطح کو خراب نہ ہونے دینا ضروری ہے، لیکن درستگی کے لحاظ سے یہ قابل قدر ہے۔
حقیقی دنیا کے مشکلات
لیکن یہ سب اتنا آسان نہیں ہے۔ آپ کو اپنے شیلڈنگ سسٹم پر دوبارہ غور کرنا پڑتا ہے۔ چونکہ IR لیمپس بہت زیادہ حرارت پیدا کرتے ہیں، اس لئے آپ کے کولنگ سسٹمز کو بھی مناسب ہونا ضروری ہے۔ اگر کولنگ سسٹم مناسب نہ ہو، تو درجہ حرارت میں تغیرات پیدا ہو جاتے ہیں، اور یہی مشکلات کا سبب بنتا ہے۔ لیکن جب یہ سب درست ہو جائے، تو یہ سسٹمز موجودہ فیکٹری لائنوں میں بآسانی استعمال کئے جا سکتے ہیں۔ اس طرح “انتظار کے وقت” کو کم کیا جا سکتا ہے۔
یہ تو بس بنیادی طبیعیات ہے… کم توانائی کا استعمال، صاف اور پرسکون فیکٹری کا باعث بنتا ہے۔