必要な場所に正確に熱を与える：ツインチューブ型IRランプ
もしガラスの研究開発に携わったことがあるなら、通常の赤外線ランプの不便さはよくご存知でしょう。これらのランプは均一な温度を出すように設計されていますが、実際のガラス科学の世界では、「均一」な温度というのはあまり望ましくありません。
一般的には、特定の温度勾配を得る必要があります。新しいガラス組成がどのように応力や相変化に対応するかを正確に把握する必要があるのです。そのため、私たちは単純な寸法のランプを販売するだけでなく、パワーの分布を自由にコントロールできるツインチューブ型ランプを製造しています。
熱分布の設計
市販のランプの多くは、1センチメートルあたりの出力が固定されています。しかし私たちは異なる方法を採用しています。フィラメントの巻き方や、ツインチューブ構造における電気的負荷を調整することで、熱の分布を変えることができます。中心部に熱を集中させたい？それも可能です。端の方に熱を移したい？それも可能です。つまり、サンプルの熱的特性に合わせてランプを使えるのです。
ただし、注意点もあります。高いワット数を短いチューブに詰め込むと、ケースに大きな負担がかかります。高いパワー密度は石英製のケースに大きなストレスを与えます。冷却風量が適切でないと、状況が急変する可能性があります。
ツインチューブ設計の利点
ツインチューブ設計の素晴らしい点は、スペースを増やさずに、放射面積を2倍にできることです。
しかし、問題は単に熱量だけではありません。安定性も重要です。独立したゾーン制御を行うことで、加熱時間や保持時間をより正確にコントロールできます。
また、高純度の石英を使用しているため、短波長の光がガラスの内部深くまで届きます。これにより、材料の表面が溶けてしまうという問題を防げます。
研究開発をより容易に
新しい材料を研究する際、自由に実験できる環境が必要です。
例えば、50W/cmの条件で新しい材料の反応を調べた後、炉全体を解体して再構築することなく、150W/cmの条件に切り替えることができます。ランプを交換するだけです。
私たちは、このような熱分布を正確に把握できるように手助けします。そうすれば、熱が正確にどこに作用しているかがわかります。