Почему стеклянная посуда в лаборатории постоянно разбивается? И как этому противостоять?
У вас когда-нибудь была ситуация, когда стеклянная посуда разбивалась без видимых причин? Это очень раздражает. Обычно это не происходит из-за невезения – причина кроется во внутренних напряжениях в стекле. Если не устранить эти напряжения в процессе термообработки, это будет равносильно созданию „бомбы с часовым механизмом“. Чтобы все прошло правильно, необходимо поддерживать температурный градиент на уровне 0,1°C.
Это может показаться незначительной величиной, но именно она имеет решающее значение. Для достижения такой точности необходимы инфракрасные нагревательные элементы и крепления, которые обеспечивают их надежное прикрепление.
Проблемы с металлическими креплениями
Большинство людей начинают с использования стандартных металлических креплений. Но металл расширяется и сужается при нагревании. В высокоточных печах такое „термическое смещение“ является серьезной проблемой. Оно приводит к смещению фокуса лампы, что создает зоны повышенной температуры.
Поэтому мы перешли на использование керамических креплений SK15. Они не деформируются даже при высоких температурах. Кроме того, они плотно фиксируются на своем месте. Если крепление будет слабым, возникает сопротивление контакта, что приводит к локальному нагреву. Если крепление деформируется или выходит из строя, терминология 0,1°C уже не имеет значения. В таком случае стеклянная посуда скорее всего разобьется сразу после охлаждения.
Как правильно проводить процедуру охлаждения
Термообработка – это не только процесс нагрева. Важно также контролировать процесс охлаждения – как правильно переходить от точки нагрева к точке охлаждения.
Керамические крепления отлично справляются с этой задачей, поскольку они не добавляют лишней тепловой массы в конструкцию. Это позволяет контроллеру PID более точно реагировать на сигналы датчиков. Благодаря этому процесс становится более предсказуемым.
Несколько важных замечаний
Керамика не идеальна – она хрупкая. В отличие от алюминия, который может просто изогнуться, керамическое крепление может разломиться, если лампу вставить под неправильным углом или уронить устройство на пол. При установке нужно быть очень осторожным. Обращайтесь с керамическими креплениями так же, как с стеклом.
Еще один совет: источник питания должен быть максимально стабильным. У вас может быть самое качественное керамическое крепление в мире, но если напряжение будет колебаться, температура в стеклянной посуде также будет колебаться. Используйте стабилизированный постоянный ток или точный переменный ток, чтобы обеспечить стабильную работу инфракрасного излучения.