วันพฤหัสบดีที่ 13 พฤษภาคม พ.ศ. 2564

การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ตัวอย่างที่ ๒ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (Heat Exchanger) MO Memoir : Friday 14 May 2564

พฤติกรรมการนำไฟฟ้าของโลหะและสารกึ่งตัวนำเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นนั้นแตกต่างกันอยู่ กล่าวคือโลหะจะนำไฟฟ้าได้แย่ลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ในขณะที่สารกึ่งตัวนำ (เช่นซิลิกอน) จะนำไฟฟ้าได้ดีขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น (ดังตัวอย่างในรูปที่ ๑) แต่ต้องมีแม้เหมือนกันว่าต้องไม่สูงเกินมากเกินไป

รูปที่ ๑ และ ๒ นำมาจาก https://www.mksinst.com/n/electrical-conduction-semiconductors การนำไฟฟ้านั้นเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในชั้นวงโคจรนอกสุด ชั้นวงโคจรนอกสุดที่มีอิเล็กตรอนนี้เรียกว่า valance band ชั้นวงโคจรถัดไปที่มีระดับพลังงานสูงกว่าและยังว่างอยู่เรียกว่า conduction band ในกรณีที่ valance band ยังมีที่ว่าง (คือมีอิเล็กตรอนไม่เต็ม) การนำไฟฟ้าก็เกิดจากการที่อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ใน valance band นี้ ในกรณีที่ valance band มีอิเล็กตรอนอยู่เต็มและระดับพลังงานด้านสูง ของ valance band เหลื่อมซ้อนทับกับระดับพลังงานด้านต่ำของ conduction band การนำไฟฟ้าก็เกิดจากการที่อิเล็กตรอนใน valance band เข้าไปเคลื่อนที่ใน conduction band ที่ยังมีที่ว่างอยู่ การนำไฟฟ้าของโลหะก็เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในรูปแบบนี้

รูปที่ ๑ ค่าการนำไฟฟ้าของซิลิกอนและทังสเตนที่อุณหภูมิต่าง ๆ

ในกรณีของสารกึ่งตัวนำและฉนวนไฟฟ้านั้น valance band จะมีอิเล็กตรอนอยู่เต็มและระดับพลังงานด้านสูงของ valance band จะอยู่ต่ำกว่าระดับพลังงานด้านต่ำของ conduction band ช่องว่างระหว่าง valance band และ conduction band นี้เรียกว่า band gap (รูปที่ ๒) ในกรณีของสารกึ่งตัวนำนั้นช่องว่าง band gap นี้ไม่กว้างมากในขณะที่ถ้าเป็นวัสดุฉนวนไฟฟ้าแล้วช่อง band gap นี้จะกว้างมาก ในกรณีของสารกึ่งตัวนำนั้นเพื่อให้นำไฟฟ้าได้จำเป็นต้องใส่พลังงานเข้าไประดับหนึ่งเพื่อให้อิเล็กตรอนกระโดดเข้าไปวิ่งใน conduction band ได้ ที่อุณหภูมิสูง พลังงานของอิเล็กตรอนใน valance band มีมากกว่าที่อุณหภูมิต่ำ ดังนั้นพลังงานที่ต้องใส่เพิ่มเข้าไปที่อุณหภูมิสูงจึงน้อยกว่าที่อุณหภูมิต่ำ หรือมันนำไฟฟ้าได้ดีขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นนั่นเอง ส่วนการที่ว่าทำไมโลหะจึงนำไฟฟ้าได้แย่ลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นนั้นเป็นผลจากการที่อิเล็กตรอนมันวิ่งแบบไม่เป็นระเบียบมากขึ้นนั่นเอง

รูปที่ ๒ การนำไฟฟ้าของสารกึ่งตัวนำชนิด n (n-type รูปซ้าย) เกิดจากการที่อิเล็กตรอนในชั้น donor level กระโดดเข้าไปวิ่งอยู่ใน conduction band ในขณะที่การนำไฟฟ้าของสารกึ่งตัวนำชนิด p (p-type รูปขวา) เกิดจากการที่อิเล็กตรอนในชั้น valance band กระโดยเข้าไปวิ่งอยู่ใน acceptor level

เราสามารถทำให้สารกึ่งตัวนำนำไฟฟ้าได้ดีขึ้นด้วยการโดป (dope หรือการเติม) ธาตุที่มีจำนวนอิเล็กตรอนชั้นวงโคจรนอกสุดแตกต่างไปจากของสารกึ่งตัวนำ อย่างเช่นซิลิกอน (Si - Silicon) มีอิเล็กตรอนในชั้นวงโคจรนอกสุด 4 ตัว ถ้าเราแทนที่ซิลิกอนบางอะตอมด้วยธาตุหมู่ 5 (ที่มีอิเล็กตรอนในชั้นวงโคจรนอกสุด 5 ตัว) เช่นฟอสฟอรัส (P - Phosphorus) สารกึ่งตัวนำที่ได้จะมีอิเล็กตรอนเกินมา 1 ตัว เรียกว่าเป็นชนิด negative type หรือ n-type (รูปที่ ๒ ซ้าย) อิเล็กตรอนที่เกินมา 1 ตัวนี้จะอยู่ที่ระดับพลังงานที่เรียกว่า donor level ซึ่งเป็นระดับพลังงานที่สูงกว่าของ valance band แต่ต่ำกว่าของ conduction band การนำไฟฟ้าเกิดจากการที่อิเล็กตรอนใน donor level นี้กระโดดเข้าไปวิ่งใน conduction band ด้วยการที่ band gap ระหว่าง donor level กับ conduction band นั้นแคบกว่าระหว่าง valance band กับ conduction band ดังนั้นสารกึ่งตัวนำที่มีอิเล็กตรอนใน donor level จึงนำไฟฟ้าได้ดีขึ้น

อีกวิธีที่ทำให้สารกึ่งตัวนำนำไฟฟ้าได้ดีขึ้นคือการแทนที่ซิลิกอนบางอะตอมด้วยธาตุหมู่ 3 (ที่มีอิเล็กตรอนในชั้นวงโคจรนอกสุด 3 ตัว) เช่นโบรอน (B - Boron) สารกึ่งตัวนำที่ได้จะมีอิเล็กตรอนขาดไป 1 ตัว เรียกว่าเป็นชนิด positive type หรือ p-type (รูปที่ ๒ ขวา) ช่องว่างที่เกิดจากอิเล็กตรอนหายไปนี้เรียกว่า "โฮล (hole)" ที่ทำให้เกิดระดับพลังงานที่เรียกว่า acceptor level ที่อยู่สูงกว่า valance band เล็กน้อย การนำไฟฟ้าเกิดจากการที่อิเล็กตรอนในชั้น valance band กระโดดเข้าไปวิ่งในชั้น acceptor level และเช่นกันด้วยการที่ band gap ระหว่าง valance band กับ acceprot level นั้นแคบกว่าระหว่าง valance band กับ conduction band ดังนั้นสารกึ่งตัวนำที่มี acceptor level จึงนำไฟฟ้าได้ดีขึ้น

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำซิลิกอนนั้น จะใช้การโดปธาตุต่าง ๆ ลงไปบนแผ่นซิลิกอนเพื่อให้เกิดเส้นทางการไหลของกระแสไฟฟ้าตามรูปแบบที่ต้องการ ในกรณีที่อุณหภูมิของแผ่นซิลิกอนนั้นไม่สูงเกินไป กระแสไฟฟ้าก็จะไหลไปได้เฉพาะเส้นทางที่มีการโดปสารไว้เท่านั้น (ไม่ไหลผ่านแผ่นซิลิกอนส่วนที่ไม่มีการโดปสาร) แต่ถ้าอุณหภูมิสูงมากเกินไปก็อาจทำให้เกิดการไหลของกระแสไฟฟ้าผ่านตัวแผ่นซิลิกอนส่วนที่ไม่มีการโดปสารได้ (ซึ่งไม่ใช่สิ่งที่ต้องการ นอกเหนือไปจากการที่อาจเกิดความเสียหายเนื่องจากความร้อนที่สูงเกินไปแล้ว) ทำให้การทำงานของแผ่นซิลิกอนนั้นมีปัญหาเรื่องเสถียรภาพ

ชิป (chip) อิเล็กทรอนิกส์ที่เราใช้กันทั่วไปกับเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลนั้นแม้ว่ามันจะดูเหมือนว่ากินไฟไม่มาก แต่ด้วยการที่มันมีขนาดเล็กจึงทำให้ความหนาแน่นพลังงานนั้นสูงตามไปด้วย เพื่อให้ชิปเหล่านี้ทำงานได้อย่างมีเสถียรภาพจึงต้องมีการติดตั้งระบบระบายความร้อนออกจากตัวชิปที่เราเรียกว่า heat sink ที่เห็นกันทั่วไปคือเป็นชิ้นส่วนโลหะที่มีครีบ (เพิ่มพื้นที่ผิวในการระบายความร้อน) และมีพัดลมเป่า (ระบายความร้อนออกจากครีบโลหะ) หรือในกรณีที่ต้องการดึงความร้อนออกในปริมาณมากในบริเวณที่มีพื้นที่จำกัดนั้น ก็อาจต้องใช้แบบระบายความร้อนด้วยน้ำแทน

อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำที่เราเห็นกันทั่วไปในชีวิตประจำวันนั้นจะเป็นแบบใช้แรงเคลื่อนไฟฟ้า (V) ต่ำและกระแสไฟฟ้า (I) ต่ำ แต่ในอุตสาหกรรมก็มีการใช้อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำไปใช้กับระบบไฟฟ้าแรงสูงและกระแสไฟฟ้าสูงมากขึ้น (ที่เรียกว่า power electronics) ด้วยการที่ความร้อนที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวนำนั้นแปรผันตามกระแสไฟฟ้ายกกำลังสอง (I2) ดังนั้นความร้อนที่เกิดขึ้นในขณะใช้งานจึงสูงตามไปด้วย การระบายความร้อนออกจากอุปกรณ์เหล่านี้จึงเป็นสิ่งสำคัญ และวิธีการหนึ่งที่ทำกันก็คือการติดตั้งอุปกรณ์เหล่านี้บน "heat sink" ที่ทำจากโลหะที่นำความร้อนได้ดี เพื่อดึงความร้อนออกจากตัวอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แล้วส่งต่อให้กับสารระบายความร้อน (เช่นน้ำ) อีกที

ชื่อกลาง ๆ ของอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งผ่านความร้อนจากพื้นผิวด้านหนึ่งไปยังพื้นผิวด้านอีกหนึ่งคือ "heat exchanger"

รูปที่ ๓ Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) เป็นสินค้าควบคุมในหมวด 3A001.h

ตัวอย่างใน Memoir ฉบับนี้เคยเล่าไว้ใน Memoir ฉบับวันพุธที่ ๔ กันยายน พ.ศ. ๒๕๖๒ เรื่อง "สินค้าที่ใช้ได้สองทาง (Dual-Use Items : DUI) ตอนที่ ๖" โดยครั้งนี้เป็นการขยายความจากครั้งที่แล้วและเป็นการบันทึกบางประเด็นที่เกิดขึ้นจากการศึกษาเพิ่มเติม ซึ่งประเด็นนี้คิดว่าคงต้องช่วยกันพิจารณาว่าควรจะวินิจฉัยอย่างไร

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังก็อยู่ในหมวดหมู่สินค้าควบคุมด้วย โดยอยู่ในรายการที่ 3A001.h (รูปที่ ๓) แต่สิ่งที่นำมาพิจารณาในวันนี้ไม่ใช้ตัวอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แต่เป็นตัว "heat sink" ที่ใช้สำหรับติดตั้ง Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) เพื่อระบายความร้อนออกจากตัว IGBT (รูปที่ ๔)

รูปที่ ๔ เป็นตัวอย่างหนึ่งของ heat sink ที่ใชน้ำระบายความร้อนที่มีขายในท้องตลาด ตัว heat sink ในรูปนั้นมีรูปทรงสี่เหลี่ยม มีช่องทางให้น้ำระบายความร้อนไหลเข้า-ออก จำนวนรอบการไหลวนกลับไปมาของน้ำในตัว heat sink ก็ขึ้นอยู่กับขนาดพื้นที่ผิวระบายความร้อน อย่างเช่นในรูปที่ ๔ (บน) นั้นเป็นชนิดการไปกลับ 4 เที่ยว (4 passes) ส่วนรูปที่ ๔ (ล่าง) เป็นชนิดการไปกลับ 6 เที่ยว (6 passes) ในตัวอย่างนี้บริเวณช่องทางที่น้ำไหลผ่านเป็นโลหะทองแดงเพราะโลหะทองแดงนำความร้อนได้ดี


รูปที่ ๔ ตัวอย่าง heat sink ที่มีจำหน่ายกันในท้องตลาด (ตัวเลขมิติต่าง ๆ ในตารางมีหน่วยเป็นนิ้ว)


เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (heat exchanger) ก็มีปรากฏอยู่ใน EU List แต่ถ้าเราเอาคำ "heat sink" ไปค้นใน EU List เราจะเจอรายการที่ไม่ตรงกับ heat sink ต้องค้นด้วยคำ "heat exchanger" ก็จะพบว่ามันอยู่ในหมวด 2B350 ปัญหาหนึ่งที่อาจเกิดขึ้นตรงนี้คือคำว่า "heat exchanger" เป็นคำที่คุ้นเคยกันในวงการวิศวกรรมเคมีและวิศวกรรมเครื่องกลมากกว่าคำว่า "heat sink" ในขณะที่คำว่า "heat sink" หรือ "cooler" จะเป็นคำที่น่าจะคุ้นเคยกันมากกว่าในวงการอิเล็กทรอนิกส์ เพราะในวงการอิเล็กทรอนิกส์นั้นจะเน้นไปที่การดึงเอาความร้อนออกจากตัวอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เป็นหลัก ในขณะที่วงการวิศวกรรมเคมีและวิศวกรรมเครื่องกลนั้นมีทั้งการทำให้ร้อนขึ้นและเย็นลง จึงเลือกใช้คำที่มีความหมายกลาง ๆ

เมื่อพิจารณาข้อกำหนดเรื่องตัววัสดุของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เป็นสินค้าควบคุมในรายการ 2B350 นั้นจะเห็นว่าเป็นวัสดุที่ทนการกัดกร่อนสูง (เช่นการทำงานกับกรด HF ความเข้มข้นสูงหรือแก๊สฟลูออรีน) ไม่ใช่การป้องกันการผุกร่อนแบบทั่วไป (เช่นการชุบผิวเหล็กด้วยโครเมียม) แต่ด้วยการใช้ส่วนขยายว่า " ... where all surfaces that come in direct contact with the chemical(s) being processed ..." มันจึงทำให้สามารถตีความได้ว่าครอบคลุมการเคลือบผิวด้วยวัสดุที่อยู่ในรายการด้วย และนี่ก็คือสิ่งที่จะนำมาถกเถียงกันในวันนี้

รูปที่ ๕ รายละเอียดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เป็นสินค้าควบคุม

รูปที่ ๖ เป็นตัวอย่างที่ได้มาตอนที่ไปฝึกอบรมที่ประเทศญี่ปุ่นเมื่อปีพ.ศ. ๒๕๖๒ ตัว heat sink ตัวนี้มีไว้สำหรับติดตั้ง IGBT ตัววัสดุที่ใช้ทำ heat sink คือโลหะทองแดงและมีการชุบผิวด้านนอกทั้งหมดด้วยนิเกิล (ที่ไม่มีการระบุความหนาชั้นเคลือบผิวว่าเท่าใด)

ตัว heat sink เป็นอุปกรณ์ที่ไม่ได้ติดถาวรมากับตัว IGBT แต่เป็นอุปกรณ์แยกต่างหากที่สามารถติดตั้งตัว IGBT ด้วยการขันสกรูเข้าในรูที่มีการจัดเตรียมไว้ (ลองดูตัวอย่างในรูปที่ ๔ บน) ดังนั้นจึงสามารถถอดตัว heat sink ออกแล้วเอาไปใช้งานอย่างอื่นได้ เช่นเอาไปใช้ในการระบายความร้อนออกจากของเหลวในการทำปฏิกิริยาเคมี (รูปที่ ๗) ดังนั้นการพิจารณาสินค้าที่เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังที่มีการติดตั้ง heat sink เพื่อระบายความร้อนนั้น จะดูเฉพาะตัวอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไม่ได้ จำเป็นต้องพิจารณาอุปกรณ์ระบายความร้อนร่วมด้วย

รูปที่ ๖ Heat sink ที่ใช้สำหรับติดตั้ง Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT)

ในตัวอย่างการพิจารณาที่ยกมานี้เริ่มจากการพิจารณาขนาดพื้นที่ระบายความร้อนของตัว heat sink ก่อน ซึ่งก็พบว่าเข้าเกณฑ์คือมากกว่า 0.15 m2 (คิดเฉพาะพื้นที่ผิวสองด้านโดยที่ยังไม่คิดขอบด้านข้างก็เกินแล้ว) พอผ่านเกณฑ์เรื่องขนาดก็ไปพิจารณาเกณฑ์เรื่องวัสดุที่สัมผัสกับสารเคมี ที่ในกรณีนี้พื้นผิว "ด้านนอก" นั้นได้รับการเคลือบด้วยโลหะนิเกิล ซึ่งมีการตีความต่อไปว่าชั้นเคลือบผิวนั้นประกอบด้วยโลหะนิเกิลมากกว่า 40 wt% ก็เลยวินิจฉัยว่า heat sink ตัวนี้เป็นสินค้าควบคุม เพราะสามารถนำไปดัดแปลงเป็นอุปกรณ์ระบายความร้อนในการทำปฏิกิริยาเคมีดังเช่นระบบที่แสดงในรูปที่ ๗ ได้

ตอนแรกที่เรียนมาก็ว่าไปตามผู้สอน แต่เวลาผ่านไปเมื่อมีการทบทวนสิ่งที่ได้เรียนมา ก็เลยมีมุมมองที่แตกต่างออกไป เลยต้องขอนำมาเขียนบันทึกเป็นประเด็นไว้สำหรับการถกเถียงกันต่อในอนาคต

รูปที่ ๗ ผลการวินิจฉัยที่ออกมาว่าสินค้าตัวนี้เป็นสินค้าควบคุมในหมวด 2B350.d

ประเด็นที่หนึ่งก็คือ เพราะว่ามองเป็น "heat sink" หรือเปล่า เลยมองเห็นเพียงว่าสิ่งที่ไหลมาตามท่อและไหลออกไปนั้นเป็นตัวรับความร้อนจากภายนอก ซึ่งก็คือน้ำหล่อเย็นที่ไม่ค่อยมีฤทธิ์กัดกร่อนอะไรมากนัก แต่ในความเป็นจริงนั้นเราสามารถให้ของร้อนนั้นไหลเข้ามาตามท่อและไหลออกไปได้ โดยที่ตัวสารรับความร้อนนั้นอยู่ภายนอก และในการแลกเปลี่ยนความร้อนนั้นมันไม่จำเป็นที่ตัว "chemical (s) being processed" จะมีอยู่เพียงแค่ฝั่งเดียวของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน แต่อาจอยู่ทั้งสองฝั่งก็ได้ เช่นในปฏิกิริยาคายความร้อน อาจนำเอาสารเคมีด้านขาออกมาระบายความร้อนให้กับสารเคมีที่ไหลเข้าระบบ เพื่อให้สารเคมีที่ไหลเข้าระบบนั้นมีอุณหภูมิสูงพอที่จะเกิดปฏิกิริยาได้ และให้สารเคมีที่ไหลออกนั้นเย็นตัวลง (เป็นการประหยัดพลังงานเพราะลดการใช้สาธารณูปโภคเพื่อการให้ความร้อนและระบายความร้อน)

ดังนั้นขอบเขตของคำว่า "all surface" นั้นควรที่จะต้องพิจารณาทั้งสองฝั่งของพื้นผิวถ่ายเทความร้อนหรือไม่ เพราะถ้าพิจารณาเพียงแค่พื้นผิวด้านเดียว ถ้าเปลี่ยนเป็นการชุบนิเกิลเฉพาะผิวท่อด้านใน มันก็จะมองไม่เห็นจากภายนอก ก็จะกลายเป็นว่าสินค้านี้ไม่เข้าข่ายสินค้าควบคุม แต่ก็ยังสามารถนำไปใช้ในการผลิตสารเคมีได้ด้วยการให้สารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่องสูงไหลในท่อ โดยมีน้ำหล่อเย็นอยู่รอบ ๆ

ประเด็นที่สองคือการเคลือบผิวด้วยโลหะที่ทนต่อการกัดกร่อนมากกว่าตัวโลหะพื้นฐานนั้นทำไปทำไม และเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ที่ต้องการนั้น ชั้นผิวเคลือบควรมีความหนาอย่างน้อยเท่าใด จากข้อมูลที่ค้นเจอพบว่าความหนาอย่างน้อยของชั้นผิวเคลือบนั้นขึ้นอยู่กับว่าการเคลือบผิวนั้นทำไปเพื่ออะไร (รูปที่ ๘) เช่นโลหะ A อาจเกาะกับโลหะ B ได้ไม่ดี ก็เลยต้องเคลือบโลหะ C ที่เกาะกับ A และ B ได้ดีลงไปบนผิวโลหะ A ก่อน จากนั้นจึงค่อยเคลือบโลหะ B ทับโลหะ A อีกที ในรูปแบบนี้ความหนาชั้นโลหะ B ก็จะน้อย หรือว่าเป็นการเคลือบเพื่อป้องกันการผุกร่อนของชิ้นงานหลักข้างล่าง ซึ่งรูปแบบหลังนี้ความหนาของชั้นโลหะ B ก็จะมาก

รูปที่ ๘ ความหนาของชั้นเคลือบผิวนั้นขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการใช้งาน ข้อความนี้นำมาจากเอกสาร Nickel Plating Handbook (2004) จัดทำโดย Nickel Institute

การป้องกันการกัดกร่อนจาก "severe conditions" หรือสภาวะที่รุนแรงนั้น ก็เปิดคำถามขึ้นมาว่าเมื่อใดจึงจะจัดเป็นสภาวะที่รุนแรง กล่าวคือเทียบกับอะไร อย่างเช่นสภาพอากาศบนชายฝั่งทะเลที่มีละอองไอน้ำเค็มล่องลอยมากับอากาศก็อาจจัดว่าเป็น severe condition สำหรับโครงสร้างเหล็กเมื่อเทียบกับพื้นที่ที่อยู่ห่างจากชายฝั่งทะเล แต่อาจกลายเป็นสภาพที่ไม่รุนแรงเมื่อเทียบกับโครงสร้างเหล็กที่ใช้งานกับน้ำทะเลโดยตรงก็ได เพราะถ้าการเคลือบผิวเป็นชั้นบาง ๆ นั้นสามารถทนการกัดกร่อนจากสารเคมีที่มีการสัมผัสกันอย่างต่อเนื่องติดต่อกันเป็นเวลานาน (และอาจมีอุณหภูมิสูงด้วย) ได้แล้ว อุตสาหกรรมเคมีก็คงไม่จำเป็นต้องใช้โลหะราคาแพงมาขึ้นรูปเป็นอุปกรณ์การผลิตต่าง ๆ ก็ใช้เพียงแค่เหล็กกล้าหรือโลหะพื้นฐานราคาถูกธรรมดามาขึ้นรูป แล้วก็ชุบผิวอุปกรณ์เหล่านั้นด้วยโลหะที่ทนต่อการกัดกร่อนก็พอ แต่เอาเข้าจริงปรากฏว่าเรากลับต้องใช้โลหะที่ทนต่อการกัดกร่อนนั้นมาขึ้นรูปตัวอุปกรณ์ทั้งชิ้น (หรือเกือบทั้งชิ้น)

ประเด็นที่สามก็คือการพิจารณาเฉพาะผิวเคลือบนั้นเหมาะสมหรือไม่ เพราะถ้าหาตัว heat sink ตัวนี้ทำจากโลหะหรือโลหะผสมของนิเกิลที่มีปริมาณนิเกิลสูงเกินกว่า 40 wt% (ซึ่งเป็นวัสดุที่เข้าข่ายสินค้าควบคุม) แต่เคลือบผิวด้านนอกไว้ด้วยทองแดงหรือโครเมี่ยม ซึ่งถ้าใช้แนวทางพิจารณาแบบเดียวกันกับตัวอย่างที่ยกมานี้ ก็จะกลายเป็นว่า heat sink ตัวนี้ไม่เข้าเกณฑ์สินค้าควบคุม ทั้ง ๆ ที่ถ้าพิจารณาจากวัสดุที่ใช้ทำมันแล้วมันจะตรงกว่าอีก เพราะเมื่อชั้นผิวเคลือบนั้นไม่ได้ทนการกัดกร่อนเหมือนโลหะที่อยู่ข้างใต้ การกำจัดสารผิวเคลือบออกไปก็ทำได้ง่ายด้วยการใช้สารเคมีที่เหมาะสมมาละลายชั้นผิวเคลือบออกไป ตัว heat sink สุดท้ายที่ได้ก็จะมีคุณลักษณะเป็นไปตามข้อกำหนด 2B350.d ทันที

สำหรับตัวอย่างที่ ๒ นี้คงจบเพียงแค่นี้ โดยขอฝากคำถามไว้เพื่อการถกเถียงเพิ่มเติมอีก ๓ ข้อ

ไม่มีความคิดเห็น: