كيفية تسخين الزجاج المستخدم في المختبرات بشكل صحيح
لا شيء أسوأ من قضاء ساعات على تسخين قطعة من الزجاج المستخدم في المختبرات، لتنكسر فجأة بسبب الضغوط الداخلية. إنه أمر محبط للغاية. وعادةً ما يحدث ذلك بسبب اختلاف درجة الحرارة خلال مرحلة التبريد بمقدار بضع درجات فقط.
لذلك نستخدم أجهزة التسخين بالأشعة تحت الحمراء ذات الدقة العالية. نحافظ على درجة الحرارة ضمن نطاق ضيق جداً، وهو 0.1 درجة مئوية. وهذا يعني أن الزجاج سيصل إلى درجة الحرارة المثالية للتسخين، دون أن يذوب أو يتشوه.
لماذا تُعد درجة الحرارة مهمة؟
الزجاج حساس للغاية؛ فهناك نطاق ضيق جداً من درجات الحرارة التي يمكنه فيها “الاسترخاء” والتخلص من الضغوط الداخلية.
يستخدم معظم الناس أفران التسخين التقليدية، لكنها تعتمد على حركة الهواء، وهو أمر بطيء. أما الأشعة تحت الحمراء فهي مختلفة؛ فهي تصيب الزجاج مباشرة. إنها تشبه مفتاح الإضاءة؛ يمكنك رفع أو خفض درجة الحرارة بسرعة. عندما تتمكن من الحفاظ على درجة الحرارة عند 0.1 درجة مئوية، فإنك تمنع تكون الضغوط الداخلية في الزجاج.
المعدات المستخدمة
لا يمكن استخدام أي جهاز تسخين عشوائياً. يجب استخدام نظام PID ذو دورة مغلقة، بالإضافة إلى مصابيح الأشعة تحت الحمراء ذات القدرة المنخفضة. نستخدم مصابيح الهالوجين الكوارتزية، لأنها تعمل بسرعة كبيرة مقارنة بالمصابيح الخزفية.
لكن هناك مشكلة: هذه المصابيح تحتوي على طاقة كبيرة في مساحة صغيرة. إذا لم تتم معالجة مسألة التبريد بشكل صحيح، فإن الحرارة المحيطة ستؤثر على أجهزة الاستشعار. وعندها، ستختفي دقة 0.1 درجة مئوية.
كيفية استخدامها في المختبر
إذا كنت أنت من يقوم بتركيب هذه الأجهزة، فركز على نظام التغذية الراجعة. استخدم مقاييس حرارة عالية الجودة مع هذه الأجهزة.
من خلال تعديل الطاقة في الوقت الفعلي، يمكنك التأكد من أن الزجاج لن ينكسر بسبب الصدمات الحرارية، أو أنه لن يحترق. هذا يزيل الحاجة إلى التخمين في العملية. بدلاً من الاعتماد على الحظ، لديك مواصفات تقنية تضمن النتائج المرجوة في كل مرة.