Не дайте лабораторной посуде разбиваться
Нет ничего хуже, чем тратить часы на изготовление лабораторной посуды, только чтобы она внезапно разбилась. Это разочаровывает и является пустой тратой времени. Обычно это происходит из-за внутренних напряжений, которые невозможно увидеть.
При термообработке допуск к ошибкам минимален. Если скорость охлаждения изменится или температура будет смещаться хотя бы немного, это приведет к возникновению дополнительных напряжений в стекле.
Поэтому мы используем инфракрасные нагреватели с точностью до 0,1°C. Это позволяет сохранять стекло в нужном состоянии, так что его молекулярная структура может стабилизироваться без образования новых точек напряжения.
Почему так важна точность 0,1°C
Стекло очень требовательно к условиям термообработки. У него очень узкий диапазон приемлемых температур. Если температура нагрева изменится на несколько градусов, поверхность стекла может перегреться, в то время как его сердцевина еще не успеет согреться. Это приведет к катастрофическим последствиям. Мы используем систему PID-контроля и быстродействующие инфракрасные нагреватели, чтобы предотвратить такие изменения.
Это предотвращает возникновение «термического шока» во время снижения температуры. Результат? Стекло выдерживает воздействие вакуума и агрессивных химикатов.
Инфракрасные нагреватели против обычных печей
Большинство стандартных печей просто перемещают горячий воздух. Но воздух — плохой проводник тепла. Инфракрасные нагреватели работают иначе: они используют излучение для прямого нагрева поверхности стекла. Это гораздо быстрее. Как только датчик зафиксирует изменение температуры на 0,1°C, инфракрасный нагреватель мгновенно реагирует.
В зависимости от толщины стекла мы используем либо коротковолновые, либо средневолновые нагреватели. Коротковолновые нагреватели проникают глубоко в материал, а средневолновые — помогают выровнять поверхность стекла.
Необходимые условия для работы таких систем
Эти высокоточные системы не являются простыми в использовании устройствами. Чтобы сохранить точность 0,1°C, необходим высококачественный источник питания и защищенные кабели. Если рядом работает шумная техника, электрические помехи могут повлиять на показания термопар. В результате нагреватель будет пытаться достичь заданной температуры, и точность будет нарушена.
Необходимо правильно настроить заземление, чтобы сигнал оставался чистым. Кроме того, если изоляция неисправна, излучение будет нагревать стены камеры, а не само стекло. Это приведет к нарушению всего температурного профиля.