IR Kontrolüyle Borosilikat Camlarının Doğru Şekilde Isıl İşlem Görmesi
Hiç laboratuvar cam eşyasının aniden patladığını gördünüz mü? Bu durum genellikle sterilizasyon sırasında veya vakum uygulanırken meydana gelir. Bu gerçekten korkunç bir durumdur. Genellikle bunun sebebi, camın içindeki streslerdir; yani camın iç kısmı ile dış kısmı farklı hızlarda soğur ve cam bu baskıya daha fazla dayanamaz.
İşte burada yüksek hassasiyetli kızılötesi (IR) lambalar devreye girer. Bu lambalar, camın o yumuşak, plastik halinden katı hale geçmesine yardımcı olur ve böylece gizli streslerin ortaya çıkmasını engeller.
Neden 0,1°C Önemlidir?
Isıl işlem, camı ısıyla bombardıman etmekle ilgili değildir. Asıl mesele, camın nasıl soğutulacağıdır. Eğer sıcaklık 2°C kadar değişirse, sorun yaşarsınız. Ya ısıl işlem noktasını aşarsınız ya da camı çok hızlı soğutursunuz. Borosilikat camları oldukça hassastır; streslerin azaldığı bir aralık vardır. Biz 0,1°C’lik bir tolerans hedefliyoruz. Neden mi? Çünkü eğer dış katman donarken çekirdek hâlâ erimiş durumdaysa, bu durum ciddi bir tehlike oluşturur. Tüm parçanın sıcaklığını sabit tutmak, kırıkların meydana gelmesini engellemenin tek yoludur.
Gerekli Ekipmanlar ve Dikkat Edilmesi Gerekenler
Bu lambaları basit bir açma/kapama düğmesine bağlayıp en iyisini ummak yeterli değildir. Hızlı tepki verebilen yüksek frekanslı PID kontrol cihazlarına ve termokupllara ihtiyacınız var. Ben genellikle kısa dalga boylu IR lambalarını tercih ederim. Bunlar mükemmeldir çünkü enerji camın derinliklerine kadar ulaşır. Uzun dalga boylu radyasyon ise genellikle sadece yüzeyi ısıtır. Sadece şunu unutmayın: Bu lambaların çalışabilmesi için güçlü bir güç kaynağına ihtiyacınız var. Ayrıca havalandırmaya da dikkat edin. Bu lambalar inanılmaz derecede ısınır. Eğer kutunuz havalandırılmıyorsa, ısı her yere yayılır, sensörleriniz yanlış ölçümler yapmaya başlar ve 0,1°C’lik hassasiyetiniz bozulur.
Gerçek Dünyada Nasıl Kullanılır?
Bu lambaları çoklu bölge sistemine bağlamayı tercih ederim. Böylece kabın boyun kısmı ve tabanı aynı hızda ısınır. Ayarlama yaparken, lambanın gücünün camın kütlesine uygun olduğundan emin olun. Eğer güç fazla olursa, tüm partiyi mahvedecek “sıcak noktalar” oluşur. Ama güç yetersizse, işlem süreleri uzar ve para kaybedersiniz. Önemli olan doğru dengeyi bulmaktır.