เลิกสูญเสียพลังงานไปเปล่าๆ เถอะ: ทำไมตัวสะท้อนแสงที่เคลือบด้วยทองคำถึงมีความสำคัญ
ในกระบวนการผลิตแผ่นสารกึ่งตัวนำ การสูญเสียพลังงานถือเป็นข้อบกพร่องในการออกแบบ ไม่มีข้อแก้ตัวใดเลย
เมื่อใช้หลอดไฟอินฟราเรดที่มีกำลังสูง พลังงานมากมายก็จะสูญเปล่าไปเฉยๆ พลังงานเหล่านั้นไม่ได้ไปถึงจุดที่ต้องการ แต่กลับหายไปกับเครื่องจักรแทน เราแก้ปัญหานี้ด้วยการนำตัวสะท้อนแสงที่เคลือบด้วยทองคำมาใช้ร่วมกับเครื่องทำความร้อน
ทำไมต้องเลือกทองคำ? อลูมิเนียมเป็นวัสดุมาตรฐาน เพราะมีราคาถูกและหาได้ง่าย แต่อลูมิเนียมมีปัญหาในการสะท้อนแสงอินฟราเรด ส่วนทองคำนั้นมีประสิทธิภาพสูงมากในการสะท้อนแสงอินฟราเรดกลับมายังจุดที่ต้องการ
การเคลือบทองคำบนตัวเครื่องทำให้มีอัตราการสะท้อนแสงสูงถึง 98-99% แทนที่เครื่องจะดูดซับความร้อนไป แสงก็จะสะท้อนกลับมายังพื้นผิวของแผ่นสารกึ่งตัวนำ ทำให้แผ่นสารกึ่งตัวนำมีความร้อนมากขึ้น โดยไม่จำเป็นต้องเพิ่มแรงดันไฟฟ้าหรือสร้างความเสียหายให้กับระบบ
กระบวนการผลิต เราใช้เหล็กกล้าคุณภาพสูงสำหรับทำตัวเครื่อง เพราะวัสดุอื่นๆ จะเสียรูปทรงเมื่อต้องรับความร้อนสูง ส่วนการเคลือบทองคำนั้น เราใช้วิธีการเคลือบด้วยสุญญากาศ ซึ่งเป็นวิธีเดียวที่จะทำให้ชั้นเคลือบไม่หลุดลอกเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง
แต่ก็ต้องระวังเรื่องรูปร่างของตัวเครื่องด้วย หากรูปร่างของตัวเครื่องไม่เหมาะสม ก็จะเกิดจุดที่มีความร้อนสูงขึ้นมาทันที นั่นคือเหตุผลที่เราต้องใส่ใจเรื่องความแม่นยำของรูปร่างของตัวเครื่อง เพื่อให้แสงสะท้อนออกมาอย่างสม่ำเสมอ
ข้อเสียในการใช้ทองคำ ทองคำมีราคาแพง ดังนั้นต้นทุนวัสดุก็จะสูงขึ้นเมื่อเทียบกับอลูมิเนียม แต่ก็สามารถชดเชยได้ด้วยค่าไฟที่ลดลง และเวลาในการเริ่มต้นใช้งานที่รวดเร็วขึ้น นี่คือการลงทุนเพื่อความมีประสิทธิภาพ
เรื่องการดูแลรักษา ทองคำมีความอ่อน ดังนั้นหากมีการใช้แปรงขัดระหว่างการทำความสะอาด ก็จะทำให้ชั้นเคลือบเสียหาย และทำให้ความสามารถในการสะท้อนแสงลดลง ควรใช้ผ้าที่มีสารละลายที่เหมาะสมในการทำความสะอาด
อีกเรื่องหนึ่งคือต้องดูแลระบบระบายความร้อนให้ดี หากไม่ทำเช่นนั้น ตัวเครื่องก็จะร้อนเกินไป และทำให้แผ่นสารกึ่งตัวนำมีความร้อนไม่สม่ำเสมอ ซึ่งไม่มีใครอยากให้เกิดขึ้นหรอก