การสร้างความร้อนไปยังจุดที่ต้องการอย่างแม่นยำ: หลอดอินฟราเรดแบบสองหลอด
หากคุณเคยทำงานด้านการวิจัยและพัฒนาวัสดุแก้วมาก่อน คุณคงเข้าใจดีถึงความไม่สะดวกของหลอดอินฟราเรดแบบมาตรฐาน เพราะหลอดเหล่านี้ถูกออกแบบมาให้มีการแผ่ความร้อนอย่างเท่าเทียมกัน แต่ในโลกแห่งวิทยาศาสตร์วัสดุแก้วจริงๆ แล้ว “ความเท่าเทียม” ไม่ใช่สิ่งที่เราต้องการจริงๆ
โดยปกติแล้ว เราต้องการความแตกต่างของอุณหภูมิในบริเวณต่างๆ เพื่อดูว่าวัสดุแก้วชนิดใหม่จะมีปฏิกิริยาอย่างไรเมื่ออยู่ภายใต้แรงกดดันหรือมีการเปลี่ยนแปลงสถานะของวัสดุ นั่นคือเหตุผลที่เราไม่ได้ขายเพียงแค่หลอดที่มีขนาดมาตรฐานเท่านั้น เราสร้างหลอดแบบสองหลอดขึ้นมา เพื่อให้คุณสามารถควบคุมจุดที่มีการแผ่ความร้อนได้
การออกแบบโครงสร้างการแผ่ความร้อน
หลอดทั่วไปที่มีจำหน่ายในท้องตลาดมักมีกำลังไฟที่คงที่ต่อหน่วยความยาว แต่เราทำแตกต่างออกไป เราสามารถปรับวิธีการพันลวดฟิลาเมนต์ และควบคุมกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านหลอดทั้งสองหลอด เพื่อให้สามารถเปลี่ยนตำแหน่งที่มีการแผ่ความร้อนได้ หากต้องการให้ความร้อนกระจุกตัวอยู่ตรงกลาง ก็สามารถทำได้เช่นกัน นั่นหมายความว่าหลอดของเราสามารถปรับให้เข้ากับลักษณะการแผ่ความร้อนของตัวอย่างได้ แทนที่คุณจะต้องพยายามปรับตัวอย่างให้เข้ากับหลอด
อย่างไรก็ตาม มีข้อควรระวังอยู่บ้าง หากคุณพยายามใช้กำลังไฟสูงในหลอดที่มีขนาดเล็ก เพื่อให้ได้อุณหภูมิสูงมาก ตัวหลอดเองก็จะได้รับแรงกดดันมากเช่นกัน กำลังไฟสูงจะสร้างแรงกดดันมากต่อเปลือกควอตซ์ของหลอด หากการระบายอากาศไม่ดีพอ สถานการณ์ก็อาจแย่ลงได้อย่างรวดเร็ว
เหตุผลที่การออกแบบแบบสองหลอดมีประสิทธิภาพ
ข้อดีของการออกแบบแบบสองหลอดคือ คุณจะได้พื้นที่สำหรับการแผ่ความร้อนเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า โดยไม่ต้องใช้พื้นที่มากขึ้น
แต่มันไม่ใช่แค่เรื่องของความร้อนเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับความเสถียรด้วย เราสามารถปรับการเชื่อมต่อสายไฟเพื่อให้สามารถควบคุมแต่ละบริเวณได้อย่างอิสระ ซึ่งช่วยให้คุณสามารถควบคุมเวลาการเพิ่มอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ
นอกจากนี้ เรายังใช้ควอตซ์คุณภาพสูงด้วย ซึ่งช่วยให้ความร้อนสามารถแผ่เข้าไปในวัสดุแก้วได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาที่วัสดุด้านนอกละลายก่อนที่ส่วนกลางจะละลายด้วย
การทำให้การวิจัยและพัฒนาง่ายขึ้น
เมื่อคุณกำลังวิจัยวัสดุใหม่ๆ คุณจำเป็นต้องมีอิสระในการทดลอง ลองนึกภาพว่าคุณสามารถทดสอบว่าวัสดุชนิดใหม่จะมีปฏิกิริยาอย่างไรเมื่ออยู่ภายใต้กำลังไฟ 50 วัตต์/เซนติเมตร แล้วเปลี่ยนมาใช้กำลังไฟ 150 วัตต์/เซนติเมตร โดยไม่ต้องรื้อถอนเตาทั้งหมด คุณเพียงแค่เปลี่ยนหลอดเท่านั้น
เราจะช่วยคุณวางแผนการแผ่ความร้อนให้เหมาะสม เพื่อให้คุณรู้ได้อย่างแน่ชัดว่าความร้อนจะไปอยู่ที่จุดไหนบนวัสดุของคุณ