Ngăn chặn việc kính phòng thí nghiệm bị vỡ: Sức mạnh của tia hồng ngoại tần số thấp
Khi xử lý kính dùng trong phòng thí nghiệm, bạn đang đi trên con đường đầy rủi ro. Chỉ cần nhiệt độ thay đổi vài độ thôi, áp lực nội bộ trong kính sẽ tăng lên. Bạn có thể chưa nhận ra điều này ngay lập tức, nhưng ngay khi kính chạm xuống mặt bàn, nó sẽ vỡ thành từng mảnh. Điều này thật đáng thất vọng, lãng phí thời gian và công sức, và thực sự khá đáng sợ.
Đó là lý do tại sao chúng ta sử dụng các ống tia hồng ngoại tần số thấp. Mục tiêu của chúng ta là duy trì nhiệt độ ở mức 0,1°C. Để đạt được điều này, chúng ta cần một hệ thống có khả năng phản ứng tức thì, và đó chính là công năng của các ống tia hồng ngoại này.
Tại sao 0,1°C lại quan trọng?
Hầu hết các bộ phận gia nhiệt đều hoạt động quá chậm. Chúng có hiện tượng “trễ nhiệt”, nghĩa là khi cảm biến nhận ra nhiệt độ đã tăng lên, thì kính đã hấp thụ quá nhiều nhiệt rồi. Lúc này, kính đã bị hư hỏng.
Các ống tia hồng ngoại tần số thấp thì khác. Ánh sáng mà chúng phát ra sẽ ngay lập tức truyền vào kính và chuyển thành nhiệt. Chúng được kết hợp với các bộ điều khiển tần số cao để có thể điều chỉnh lượng nhiệt một cách chính xác. Nhờ đó, chúng ta có thể duy trì nhiệt độ ở mức chính xác tuyệt đối.
Thiết bị cần thiết… và những hạn chế
Chúng ta sử dụng thạch anh có độ tinh khiết cao để chế tạo các ống này, nhằm giúp năng lượng có thể truyền qua mà không bị cản trở. Hầu hết các hệ thống sử dụng loại ống này đều sử dụng khí halogen để giúp các sợi dây tóc không bị cháy quá nhanh. Điểm tốt nhất là chúng ta có thể thu được lượng nhiệt lớn trong một kích thước nhỏ. Nếu bạn đang sử dụng lò nung có kích thước nhỏ, thì đây chính là giải pháp lý tưởng.
Nhưng có một vấn đề: mật độ năng lượng cao như vậy khiến các ống trở nên rất nóng. Nếu vỏ bọc của ống không được thiết kế tốt hoặc quạt làm mát không hoạt động, thì kính có thể bị nóng chảy hoặc bị biến dạng. Đừng tiết kiệm chi phí ở đây. Hãy đảm bảo rằng hệ thống làm mát của bạn có thể xử lý được công suất của các ống này.
Tránh hiện tượng kính vỡ đột ngột
Mục tiêu cuối cùng là giúp kính giảm nhiệt một cách từ từ và ổn định. Chúng ta sử dụng các ống tia hồng ngoại tần số thấp để đưa kính đến điểm nhiệt độ thích hợp, sau đó từ từ giảm nhiệt cho kính. Nhờ khả năng phản ứng tức thì của các ống này, chúng ta có thể tránh được hiện tượng “sốc nhiệt” thường xảy ra với các bộ phận gia nhiệt thông thường.
Kết quả là kính sẽ có cấu trúc vững chắc, không bị áp lực nội bộ, và vẫn giữ được nguyên vẹn.