अपने प्रयोगशाला-उपयोगी काँच के बर्तनों को टूटने से बचाएं
प्रयोगशाला-उपयोगी काँच के बर्तनों/मोतियों पर घंटों मेहनत करने के बाद भी, उनका अचानक टूट जाना बहुत ही निराशाजनक है। यह समय की बर्बादी है। ऐसा आमतौर पर आंतरिक तनाव के कारण होता है… जिसे देखा ही नहीं जा सकता।
जब काँच को गर्म किया जाता है, तो त्रुटि की गुंजाइश बहुत कम होती है। यदि ठंडा करने की दर में थोड़ा भी बदलाव हो जाए, तो काँच में तनाव पैदा हो जाता है।
इसीलिए हम 0.1°C की सटीकता वाले इन्फ्रारेड हीटिंग तत्वों का उपयोग करते हैं। इससे काँच ठीक उसी स्थिति में रहता है, जहाँ उसे होना चाहिए… ताकि उसकी आणविक संरचना स्थिर रह सके, और कोई नया तनाव न पैदा हो।
0.1°C का महत्व क्यों है?
काँच बहुत ही संवेदनशील होता है… इसके लिए गर्म करने की प्रक्रिया में बहुत ही सटीकता आवश्यक है।
यदि हीटर का तापमान कुछ डिग्री तक बदल जाए, तो सतह तो ओवरहीट हो जाएगी, जबकि अंदरूनी हिस्सा अभी भी गर्म होने की कोशिश में होगा… यह तो विनाशकारी ही है। हम ऐसी स्थितियों को रोकने हेतु पीआईडी नियंत्रण एवं तेज़ गति वाले इन्फ्रारेड तत्वों का उपयोग करते हैं।
इससे “थर्मल शॉक” नहीं होता… और परिणामस्वरूप काँच वैक्यूम में या कठोर रसायनों के संपर्क में भी टूटता नहीं।
इन्फ्रारेड बनाम पारंपरिक ओवन
अधिकांश सामान्य ओवनों में तो बस गर्म हवा ही घूमती रहती है… लेकिन हवा तो बहुत ही खराब ऊष्मा-वाहक है।
इन्फ्रारेड में तो विकिरण का उपयोग किया जाता है… जिससे काँच की सतह पर सीधे ऊष्मा पहुँचती है। यह बहुत ही तेज़ है… सेंसर 0.1°C का बदलाव महसूस करते ही इन्फ्रारेड तत्व तुरंत ही प्रतिक्रिया देता है।
काँच की मोटाई के आधार पर हम शॉर्ट-वेव एवं मीडियम-वेव इमिटरों का उपयोग करते हैं… शॉर्ट-वेव तो काँच के अंदरूनी हिस्से तक पहुँचता है, जबकि मीडियम-वेव सतह को समतल करने में मदद करता है।
वास्तविक चुनौतियाँ
देखिए… ऐसी उच्च-सटीकता वाली प्रणालियाँ तो “प्लग एंड प्ले” वाली नहीं हैं।
0.1°C की सटीकता बनाए रखने हेतु उच्च-गुणवत्ता वाली बिजली-आपूर्ति एवं सुरक्षित केबलिंग आवश्यक है। यदि आसपास जोरदार मशीनें चल रही हों, तो विद्युत शोर के कारण थर्मोकपल के पढ़ने में गड़बड़ी हो जाती है… ऐसी स्थिति में हीटर सही तापमान तक नहीं पहुँच पाता।
सिग्नल को साफ रखने हेतु ठीक से ग्राउंडिंग आवश्यक है… इसके अलावा, यदि इंसुलेशन में लीकेज हो, तो विकिरण काँच के बजाय कक्ष की दीवारों को ही गर्म करने लगता है… ऐसी स्थिति में पूरा तापमान-प्रोफ़ाइल बिगड़ जाता है।