इन्फ्रारेड की मदद से ग्लास को सही तरीके से एनील करना
यदि आपके पास कभी ऐसा लैब उपकरण रहा हो, जो बिना किसी स्पष्ट कारण के ही टूट गया हो, तो आपको उस स्थिति की परेशानी समझ में आएगी। ऐसा आमतौर पर आंतरिक तनाव के कारण होता है। यदि एनीलिंग के दौरान तापमान में थोड़ा भी बदलाव हो जाए, तो यह आपके उपकरणों के लिए खतरनाक हो सकता है।
इसीलिए हम कस्टम बनाए गए क्वार्ट्ज इन्फ्रारेड हीटरों का उपयोग करते हैं। हम 0.1°C की सटीकता हासिल करने की कोशिश करते हैं। यह तो बहुत ही सटीक मान है, लेकिन इससे ग्लास उस महत्वपूर्ण एनीलिंग बिंदु तक पहुँच सकता है, बिना किसी नए तापीय अंतर के।
तापीय विलंबता से बचना
ग्लास में ऐसी जगहें होती हैं, जहाँ तनाव को दूर किया जा सकता है, बिना ग्लास के आकार में कोई बदलाव होने के। लेकिन यहाँ भौतिकी के नियम लागू होते हैं।
सामान्य रेजिस्टिव हीटर बहुत धीमे होते हैं; उनमें “तापीय विलंबता” होती है, जिसके कारण गर्मी पहुँचने में बहुत समय लगता है। इन्फ्रारेड हीटर ऐसा नहीं है – यह तुरंत ही ग्लास की सतह पर पहुँच जाता है। चूँकि यह बहुत तेज है, इसलिए PID कंट्रोलर वास्तविक समय में ही समायोजन कर सकता है। अब तापमान अत्यधिक होने का कोई खतरा नहीं है।
क्वार्ट्ज क्यों?
हम हीटिंग फिलामेंटों को उच्च शुद्धता वाली क्वार्ट्ज ट्यूबों में रखते हैं। इसका कारण यह है कि क्वार्ट्ज, छोटी तरंगदैर्घ्य वाले इन्फ्रारेड किरणों को आसानी से पार करने देता है। ऊर्जा सीधे ग्लास कंटेनर में जाती है, न कि ओवन के चेसिस में।
इससे तापीय वितरण बेहतर हो जाता है।
लेकिन ध्यान रखें – ये ट्यूबें बहुत ही नाजुक होती हैं। उन पर कोई भी झटका लग सकता है। स्थापना के दौरान उंगलियों के निशान या त्वचा से निकलने वाला तेल भी क्वार्ट्ज को नष्ट कर सकता है। दस्ताने पहनें… वायरिंग के साथ सावधान रहें। यदि इन ट्यूबों पर यांत्रिक दबाव पड़े, तो वे टूट सकती हैं।
“कोल्ड स्पॉट” से बचना
इस प्रक्रिया के सफल होने हेतु, पूरे उपकरण में ऊर्जा का वितरण समान होना आवश्यक है। हम हर सेंटीमीटर में ऊर्जा की मात्रा को समायोजित करने में बहुत समय लगाते हैं, ताकि कोई “कोल्ड स्पॉट” न रहे।
सोचिए – यदि ग्लास का कोई हिस्सा बाकी हिस्सों की तुलना में 2°C कम तापमान वाला हो, तो वह हिस्सा वास्तव में एक खतरनाक बम ही है। सटीक इन्फ्रारेड नियंत्रण से यह खतरा दूर हो जाता है।