Een slimmere manier om waterstofsensoren op te warmen
Bij het maken van waterstofsensoren is precisie cruciaal. De temperatuur moet precies goed zijn, zodat de dunne lagen goed kunnen hechten en de katalysatoren goed kunnen functioneren. Maar als je nog steeds ouderwetse resistieve ovens gebruikt, betaal je feitelijk om de hele ruimte op te warmen, alleen maar om een klein stukje materiaal op te warmen. Dat is zonde.
Daarom zijn we overgestapt op kortegolflengte-infraroodlampen. In plaats van de lucht op te warmen, richten we de hitte rechtstreeks op het substraat. Het is een simpele verandering, maar het zorgt voor een grote besparing op de energiekosten. Bovendien helpt het deze ‘koolstofneutrale’ doelstellingen echt waar te maken.
Snelheid en hitte
Het beste aan deze methode? Het gaat enorm snel. Omdat infraroodlampen elektriciteit omzetten in stralingsenergie, is er geen tussenliggende factor. De hitte gaat rechtstreeks naar het materiaal. We bedoelen hier dat de gewenste temperatuur in seconden kan worden bereikt, in plaats van minuten.
Omdat de hitte zich richt op de sensor, blijft de rest van de machine koel. Je HVAC-systeem hoeft dan niet harder te werken om de ruimte koel te houden, en het koelmiddel hoeft ook minder hard te werken.
De details
We gebruiken kwartsverpakkingen van hoge zuiverheid om alles schoon te houden – dit is essentieel in een schone ruimte. We passen ook de filamenten aan, zodat het licht precies overeenkomt met wat het sensormateriaal kan absorberen.
Je kunt de vermogenssterkte natuurlijk niet op 100% zetten om wat extra seconden te besparen. Als je dat wel doet, beschadig je het substraat. We gebruiken een PID-gecontroleerde regeling om het proces stabiel te houden. Het is een balans tussen vermogen en geduld.
Is het echt de moeite waard?
Ja, eigenlijk wel. Je verliest geen energie meer tijdens die ‘idle’-perioden, waardoor de efficiëntie in convectieovens afneemt. De energieverbruik per eenheid daalt bijna meteen.
Deze oplossing kan direct worden gebruikt in plaats van oudere thermische systemen. Je hoeft dus niets uit elkaar te halen. De initiële kosten van de infraroodlampen zijn wel iets hoger, en je moet goed nadenken over waar je ze plaatst. Maar zodra je de juiste afstand tussen de lamp en het substraat hebt bereikt, beginnen de besparingen al.