Doğru Sıcaklığı Bulmak: Laboratuvar Camlarının Isıl İşlemi Üzerine Gerçekler
Laboratuvar kalitesindeki cam ekipmanlarla çalışırken hata yapma şansınız neredeyse hiç yoktur. Biraz bile sıcaklık değişikliği, camın içinde stres oluşturabilir.
En kötüsü ise bu durum her zaman atölyede meydana gelmez. Cam, laboratuvarda, vakum altında veya reaksiyon sırasında kırılabilir. Bu da kimse istemeyeceği bir durumdur. Bunu önlemek için, sıcaklığı 0,1°C hassasiyetiyle kontrol edebilen hızlı tepki veren kızılötesi cihazlardan yararlanırız.
Neden bu 0,1°C kadar küçük bir fark önemli?
Cam inatçı bir malzemedir; eşit şekilde ısınmaz veya soğumaz. Doğru sonucu elde etmek için camın tam olarak ısıl işlem noktasında tutulması gerekir; böylece moleküller yerlerine oturabilir ve cam bozulmaz. Eğer sıcaklık birkaç derece bile yanlış ayarlanırsa, camın duvarlarında termal gradyan oluşur.
Kısa dalga boyundaki kızılötesi cihazlar kullanırız; çünkü bunlar sadece yüzeyde kalmaz, camın içine nüfuz eder ve eski tip dirençli bobinlere kıyasla çok daha hızlı bir şekilde malzemeyi ısıtır. Bu 0,1°C hassasiyeti sadece bir özellik listesindeki bir rakam değildir; laboratuvarda koşullar zorlaştığında camın patlamasını engelleyen faktördür.
Gecikmeleri ortadan kaldırmak
Standart ısıtıcıların sorunu, çok fazla ısı kapasitesine sahip olmalarıdır. Yavaş tepki verirler. Ağır bir ısıtıcı sıcaklığın düştüğünü fark ettiğinde, cam zaten kritik bölgeden geçmiş olur.
Kızılötesi cihazlar bu sorunu çözer. PID kontrol cihazına neredeyse anında tepki verirler. Bu sayede cam yüzeyi belirlenen sıcaklıkta sabitlenir. Hızlı ve öngörülebilirdir.
Ancak bir dezavantaj var: Güç yoğunluğu
Yüksek hassasiyetli kızılötesi ısıtıcılar, küçük bir alanda çok fazla enerji üretir. Bu yüzden alan planlamasında dikkatli olmak gerekir. Eğer lambalar birbirine çok yakın olursa veya camın etrafında dengeli bir şekilde yerleştirilmezse, “sıcak noktalar” oluşur. Korumalı yapıları ve aralıkları doğru şekilde ayarlamak gerekir. Aksi takdirde, baştan beri ortadan kaldırmaya çalıştığınız stres tekrar ortaya çıkar.