تنظیم دما مناسب برای تحقیق و توسعه در زمینه شیشهها
اگر تا به حال از لامپهای مادون قرمز استاندارد استفاده کردهاید، میدانید که همگی آنها عملاً کار یکسانی انجام میدهند؛ یعنی فقط یک منحنی حرارتی ساده ایجاد میکنند. اما وقتی که با ترکیبات جدید شیشهها کار میکنید، این روش کافی نیست.
چه در آزمایشات مربوط به شوک حرارتی و چه برای تعیین ویسکوزیته مواد، نمیتوانید صرفاً از حرارت برای تحت فشار قرار دادن مواد استفاده کنید و امیدوار به نتیجه خوب باشید. باید دقیقاً بدانید که حرارت در کجا وارد میشود و چقدر قدرتمند است. به همین دلیل، ما فقط به طول لوله توجه نمیکنیم؛ بلکه به چگالی توان نیز توجه میکنیم.
شکل دادن به حرارت
روشی که ما برای این کار استفاده میکنیم این است: ما نحوه پیچیدن سیمهای تونگستن در داخل لوله کوارتز را تغییر میدهیم. با جمع کردن سیمهای تونگستن در نقاط خاص، میتوانیم «نقاط داغ» قوی ایجاد کنیم یا یک سطح حرارتی یکنواخت ایجاد نماییم. این روش به ما امکان میدهد تا یک منطقه گرمایشی قوی را در محیط آزمایشگاه خود ایجاد کنیم. اگر ماده شما نیاز به میزان توان مشخصی برای جذب حرارت داشته باشد، ما لامپ را طوری طراحی میکنیم که این میزان توان را فراهم کند.
فیزیک موجهای کوتاه مادون قرمز
ما از موجهای کوتاه مادون قرمز استفاده میکنیم؛ زیرا این موجها واقعاً به عمق شیشه نفوذ میکنند. موجهای متوسط یا بلند فقط از سطح شیشه منعکس میشوند، اما موجهای کوتاه وارد شیشه میشوند.
برای این منظور، از کوارتز با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ زیرا این کوارتز از تیره شدن یا تخریب لوله در شرایط داغ جلوگیری میکند. همچنین، این کوارتز سرعت انتقال حرارت را نیز افزایش میدهد.
اما باید مراقب باشید؛ چرا که چنین شدت حرارتی میتواند خطرناک باشد. وقتی که این مقدار توان در فضای کوچکی تولید میشود، جریان حرارتی بسیار زیاد خواهد بود. اگر سیستم خنککننده شما برای مقابله با این تابشها آماده نباشد، ممکن است قطعات مربوطه آسیب ببینند. این ابزار بسیار قدرتمندی است، اما باید با آن محتاط بود.
تجهیزاتی که واقعاً مناسب تجهیزات شما هستند
میدانیم که تجهیزات مورد استفاده در تحقیق و توسعه معمولاً کمی پیچیده هستند. شاید شما به ولتاژ خاصی نیاز داشته باشید، یا محفظه خلأیی که برای لامپهای استاندارد بسیار تنگ باشد.
ما تجهیزات را طوری طراحی میکنیم که دقیقاً مناسب تجهیزات شما باشد. هیچ اندازههای استانداردی وجود ندارد که تقریباً مناسب باشند. ما مطمئن میشویم که لامپ، جایگزین مناسبی برای پروتوتایپهای شما باشد. به این ترتیب، شما میتوانید نقشه حرارتی مورد نیاز خود را داشته باشید تا بتوانید اثربخشی ماده خود را اثبات کنید، بدون اینکه مجبور باشید سه روز را صرف مشکلات مربوط به تجهیزات خود کنید.