Camın doğru şekilde ısıl işlemden geçirilmesi (sıkıntısız bir şekilde)
Eğer daha önce laboratuvar cam ekipmanlarının anlamsız bir sebepten dolayı kırıldığını gördüyseniz, bu durumun ne kadar sinir bozucu olduğunu bilirsiniz. Genellikle bunun sebebi, ortadan kaldırılamayan içsel streslerdir. İşte burada kızılötesi ısıtma devreye girer. Borosilikat veya kuvars gibi malzemelerle çalışırken – özellikle de karmaşık şekillerdeki parçalarla – sadece 1 derecelik bir hata bile, soğuma sürecinde çatlaklara neden olabilir.
Neden 0,1°C’ye bu kadar önem veriyoruz?
Cam oldukça hassastır. Belirli bir sıcaklık aralığında kalması gerekir. Sıcaklık çok yüksekse parça bükülür veya şekil değiştirir; çok düşükse ise camın içinde gerilimler oluşur. Kızılötesi ısıtıcıları 0,1°C hassasiyetinde kullanmamızın basit bir nedeni vardır: Bu sayede sıcaklık dengeli kalır. Ne aşırı yükseklikler, ne de düşüklikler olur. Böylece vakum altında patlamaya veya termal şok sırasında kırılmaya neden olan “soğuk noktalar” ortadan kalkar. Bu, yıllarca dayanan bir parça ile sorun yaratan bir parça arasındaki farktır.
Termal gradyanlarla ilgili zorluklar
İşin zor yanı şu: Kısa dalga boylu kızılötesi ışınlar camın üzerine çok hızlı etki eder. Ancak bu hız iki ucu keskin bir kılıç gibidir. Dış duvarlar aşırı ısınırken, merkezi kısım hala soğuk kalabilir. Bunu engellemek için ısıtıcıları PID devreleriyle birlikte kullanırız. Hedef sıcaklığa ulaşıldığı anda ısıtıcının gücünün azaltılması gerekir. Ne aşırı ısı, ne de tahminler…
Gerçekler: Atölyede neler oluyor?
Gördüğünüz gibi, pahalı bir lamba sihirli bir değnek değildir. Eğer güç kaynağınız düzensizse veya voltajınız sürekli değişiyorsa, 0,1°C’lik hassasiyet hiçbir işe yaramaz. Ayrıca yerleştirme konusu da çok önemlidir. Lambanız birkaç milimetre kadar yanlış konumlandırılırsa, sıcak noktalar oluşur. Isının camın her yerine eşit şekilde yayılabilmesi için lambanın ve yansıtıcıların doğru şekilde ayarlanması gerekir.
Son bir tavsiye: Termokuplları her hafta kontrol edin. Onlar da zamanla sapma gösterebilir. Eğer sapma olursa, belirlediğiniz parametreler sadece kağıt üzerindeki rakamlardan ibaret kalır.