ऐसे काँच का रहस्य… जो आसानी से टूटता ही नहीं!
क्या आपको कभी ऐसा लगा है कि प्रयोगशाला में इस्तेमाल होने वाला काँच अचानक ही टूट जाता है? एक पल तो वह ठीक ही रहता है, लेकिन अगले ही पल वह टुकड़ों में बदल जाता है। आमतौर पर, ऐसा इसलिए होता है क्योंकि ठंडा होने के दौरान काँच में मौजूद तनाव दूर नहीं हो पाता।
यदि तापमान में थोड़ा भी बदलाव हो जाए, तो काँच में दरारें पड़ सकती हैं। इसीलिए हम इन्फ्रारेड (IR) हीटिंग तत्वों का उपयोग करते हैं। हम तापमान को 0.1°C के भीतर ही रखते हैं। इससे काँच की आणविक संरचना आराम कर पाती है, और वह टूटता नहीं है।
0.1°C पर जोर देने का कारण क्या है?
क्योंकि काँच बहुत ही संवेदनशील होता है। ऐसी ही एक छोटी सी सीमा है, जिसमें ही काँच ठीक रहता है।
यदि तापमान बहुत अधिक हो जाए, तो काँच विकृत हो जाता है। यदि तापमान बहुत कम हो जाए, तो तनाव काँच के अंदर ही रह जाता है, और कभी भी दरारें पड़ सकती हैं।
हम तेज़ गति वाले IR एमिटरों एवं PID कंट्रोलरों का उपयोग करके इस सीमा को बनाए रखते हैं। ये कंट्रोलर तापमान को लगातार संतुलित रखते हैं, जिससे काँच में दरारें नहीं पड़तीं।
इन्फ्रारेड का जादू
सामान्य कंवेक्शन ओवनों में हवा ही गर्म होती है, और वही हवा काँच को गर्म करती है। यह प्रक्रिया धीमी होती है।
लेकिन इन्फ्रारेड में ऊर्जा सीधे ही काँच की सतह पर पहुँचती है। इससे गर्मी तेज़ी से फैलती है, एवं ऐसे उपकरणों के लिए कम जगह ही आवश्यक होती है। हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड का ही उपयोग करते हैं, क्योंकि यह काँच की गहराइयों तक पहुँच जाता है। इससे काँच का पूरा हिस्सा समान रूप से गर्म हो जाता है।
कुछ बातें ध्यान में रखने योग्य हैं…
ये उपकरण हर स्थिति में कारगर नहीं होते। यदि आपकी सटीकता बहुत अधिक हो, तो उपकरण अस्थिर हो जाता है। हवा का प्रवाह या दरवाज़ा खुला रहने से भी उपकरण प्रभावित हो सकता है। यदि आपकी प्रयोगशाला में हवा अधिक है, तो आपको हीटिंग ज़ोन को सुरक्षित रखना होगा। अन्यथा, PID कंट्रोलर लगातार ही ठंडी हवा से लड़ता रहेगा, जिससे उपकरण खराब हो जाएगा।
सलाह: सॉलिड-स्टेट रिले (SSR) का ही उपयोग करें। ये उपकरण 0.1°C की सटीकता बनाए रखने में मदद करते हैं, एवं उपकरण खराब नहीं होता।