आपके प्रयोगात्मक उपकरण क्यों टूट जाते हैं… एवं इसे कैसे रोका जाए?
क्या आपके साथ भी कभी ऐसा हुआ है कि प्रयोगात्मक उपकरण अचानक ही टूट गए? यह बहुत ही निराशाजनक है। आमतौर पर, ऐसा इसलिए होता है क्योंकि ग्लास में मौजूद आंतरिक तनाव, एनीलिंग के दौरान दूर नहीं हो पाता। इस समस्या को दूर करने हेतु, हम इन्फ्रारेड ऊष्मा उत्पन्न करने वाले उपकरणों का उपयोग करते हैं; ताकि ग्लास का आकार बना रहे।
0.1°C की सटीकता की चुनौती
दरअसल, ग्लास ऊष्मा को सहन करने में बहुत ही कमजोर है। यदि ऑवन का तापमान कुछ डिग्री भी बदल जाए, तो उपकरण के बाहरी एवं आंतरिक हिस्सों के बीच तापमान में अंतर पैदा हो जाता है। ऐसी स्थिति में ग्लास में तनाव बढ़ जाता है, और जैसे ही वैक्यूम या रासायनिक प्रतिक्रियाएँ होती हैं, ग्लास टूट जाता है। यह वाकई एक बड़ी समस्या है।
इसीलिए हम 0.1°C की सटीकता हेतु इन्फ्रारेड उपकरणों का उपयोग करते हैं। उच्च-आवृत्ति वाले PID नियंत्रण एवं तेज़ प्रतिक्रिया वाले उपकरणों की मदद से हम ग्लास का तापमान नियंत्रित रखते हैं।
मानक हीटर क्यों उपयोगी नहीं हैं?
अधिकांश रेजिस्टिव हीटर बहुत ही धीरे काम करते हैं। इनमें हवा का उपयोग किया जाता है, जो हमेशा ही देर से कार्य करती है। हमारे इन्फ्रारेड उपकरण अलग हैं… ये प्रत्यक्ष विकिरण ऊर्जा का उपयोग करते हैं, जिससे तापमान को बड़ी सटीकता के साथ नियंत्रित किया जा सकता है। यह एक बेहतर तरीका है।
लेकिन ऐसे उपकरणों का उपयोग करते समय उच्च-गुणवत्ता वाले थर्मोकपलों की आवश्यकता होती है। यदि सेंसर में कोई त्रुटि हो जाए, तो 0.1°C की सटीकता असंभव हो जाती है। हमने पाया कि तीन-जोन वाले सेंसर सबसे अच्छा है… ऐसे सेंसरों से ग्लास के ऊपरी, मध्य एवं निचले हिस्सों का तापमान एक ही समय में समान रहता है।
सटीकता की “छिपी हुई” कीमत
हालाँकि, उच्च-सटीकता वाले इन्फ्रारेड उपकरणों के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। ऐसे उपकरणों को 0.1°C की सटीकता बनाए रखने हेतु उच्च-गुणवत्ता वाले वोल्टेज स्टेबिलाइजरों की आवश्यकता होती है। यदि कारखाने में वोल्टेज में उतार-चढ़ाव हो, तो यह समस्या और बढ़ जाती है। ऐसी स्थिति में इन्फ्रारेड लैंप ठीक से काम नहीं कर पाते। यह छोटी सी बात लग सकती है, लेकिन ऐसी छोटी-छोटी त्रुटियाँ ग्लास के क्षतिग्रस्त होने का कारण बन सकती हैं… ऐसा जोखिम उठाना उचित नहीं है।