Tại sao chúng ta sử dụng phương pháp khử ẩm bằng tia hồng ngoại cho cảm biến hydro?
Khi chế tạo cảm biến hydro, bạn đang thực hiện một công việc rất nhạy cảm liên quan đến nhiệt độ. Bạn cần điều chỉnh nhiệt độ của các chất kết dính và polyme được sử dụng, nhưng nếu nhiệt độ quá cao, bộ phận cảm biến sẽ bị hỏng. Đó thực sự là một thách thức lớn.
Đó là lý do tại sao chúng ta chọn phương pháp khử ẩm bằng tia hồng ngoại. Thay vì sử dụng lò nướng thông thường để làm nóng vật liệu, phương pháp này sử dụng bức xạ điện từ để làm chuyển động các phân tử trong lớp phủ của cảm biến. Quá trình này diễn ra rất nhanh, và giúp tiết kiệm năng lượng, đồng thời tránh việc sử dụng các chất có chứa chì trong quy trình sản xuất.
Tia hồng ngoại so với lò nướng truyền thống
Hãy nghĩ về lò nướng thông thường: bạn phải tiêu tốn rất nhiều năng lượng để làm nóng không khí và các bức tường kim loại bên trong lò. Điều này rất lãng phí.
Ngược lại, tia hồng ngoại sử dụng bức xạ điện từ để kích thích các phân tử trong lớp phủ của cảm biến chuyển động. Quá trình này diễn ra rất nhanh, và giúp tiết kiệm không gian.
Nhưng điểm mạnh nhất của phương pháp này là việc loại bỏ hiện tượng biến dạng vật liệu. Vì nhiệt độ được kiểm soát chặt chẽ, nên không xảy ra tình trạng căng thẳng nhiệt độ không đồng đều, điều mà thường xảy ra với các vật liệu mỏng.
Đối phó với các tiêu chuẩn không chứa chì
Ngành công nghiệp đang dần từ bỏ việc sử dụng chất keo chứa chì và các chất dung môi độc hại. Nhưng vấn đề là các chất thay thế không chứa chì thường yêu cầu nhiệt độ cao hơn hoặc điều kiện nhiệt độ cụ thể để có thể kết dính được với vật liệu.
Với phương pháp tia hồng ngoại, chúng ta có thể kiểm soát chính xác nhiệt độ cần thiết, mà không làm hỏng các bộ phận xung quanh. Ngoài ra, chúng ta cũng có thể loại bỏ các chất dung môi có chứa VOC, vốn được sử dụng để làm khô vật liệu nhanh hơn.
Những khó khăn khi sử dụng phương pháp này
Tuy nhiên, tia hồng ngoại không phải là giải pháp “đơn giản”. Bạn cần phải cẩn thận. Màu sắc và độ dày của vật liệu đều ảnh hưởng đến hiệu quả của phương pháp này. Nếu lớp phủ quá phản chiếu ánh sáng, tia hồng ngoại sẽ bị phản xạ ngay, khiến một số vùng vẫn chưa được khử ẩm.
Bạn cần chọn đúng bước sóng – sóng ngắn hay sóng trung bình – phù hợp với loại polyme được sử dụng. Nếu chọn sai, bề mặt vật liệu sẽ bị cháy, trong khi phần bên trong vẫn còn ướt. Cần có chút điều chỉnh, nhưng một khi đã thành công, mọi thứ sẽ trở nên dễ dàng.