अपने प्रयोगात्मक काँच के बर्तनों के टूटने से बचें: इसका रहस्य “एनीलिंग” में है।
क्या आपने कभी ऐसा देखा है कि कोई बर्तन अचानक ही टूट जाए? कोई खास झटका नहीं, कोई दरार भी नहीं… बस तापमान में थोड़ा बदलाव होने पर ही वह टूट जाता है। यह बहुत ही निराशाजनक है। ऐसा आमतौर पर इसलिए होता है क्योंकि काँच में तनाव बना रहता है।
दरअसल, यदि काँच को निर्माण के दौरान बहुत तेज़ या असमान रूप से ठंडा किया जाता है, तो उसमें तनाव बना रहता है। यह तो ऐसा ही है, जैसे कि कोई स्प्रिंग तनी हुई हो… और थोड़ा सा झटका ही उसे टूटने पर मजबूर कर देता है। हम इस समस्या को इन्फ्रारेड ऊष्मा की मदद से हल करते हैं… जिससे तापमान 0.1°C के भीतर ही बना रहता है।
सही तापमान
काँच बहुत ही संवेदनशील होता है। ऐसा एक विशिष्ट तापमान होता है, जिस पर काँच में मौजूद तनाव कम हो जाता है… लेकिन काँच इतना नरम नहीं हो जाता कि अपने वजन से ही टूट जाए।
लेकिन समस्या यह है कि यदि हीटर का तापमान 2°C तक भी बदल जाए, तो समस्या हो जाती है… नतीजतन काँच विकृत हो जाता है, या फिर उसमें तनाव ही बना रहता है। हम छोटे-तरंगदैर्घ्य वाले इन्फ्रारेड उपकरणों का उपयोग करते हैं… क्योंकि ये हवा को गर्म करने में समय नहीं बर्बाद करते… बल्कि सीधे काँच की दीवारों को ही गर्म करते हैं। इससे काँच का केंद्र एवं सतह दोनों ही सही तापमान पर पहुँच जाते हैं।
0.1°C का महत्व
अधिकांश औद्योगिक हीटरों में तापमान में उतार-चढ़ाव होता रहता है। जब वॉटेज में बहुत अधिक उतार-चढ़ाव होता है, तो “थर्मल ग्रेडिएंट्स” बन जाते हैं… यानी काँच का एक हिस्सा दूसरे हिस्से की तुलना में 5°C अधिक गर्म हो जाता है। ऐसी स्थिति में पुराने तनावों के साथ-साथ नए तनाव भी बन जाते हैं। इसे रोकने हेतु हम इन्फ्रारेड उपकरणों का उपयोग PID नियंत्रकों एवं उच्च-आवृत्ति वाले स्विचिंग उपकरणों के साथ करते हैं… इससे तापमान स्थिर रहता है।
वास्तविक दुनिया में
ईमानदारी से कहें तो, ऐसी उच्च-सटीकता वाली व्यवस्थाएँ बस “प्लग एंड प्ले” वाली नहीं होतीं। 0.1°C के सही तापमान तक पहुँचने हेतु आपको एक मजबूत पावर सप्लाई की आवश्यकता है… साथ ही शील्डेड केबलों की भी आवश्यकता है… वरना विद्युत शोर के कारण थर्मोकपल्स में गड़बड़ी हो जाती है, जिससे गलत रीडिंग मिलती हैं।
इसके अलावा, रिफ्लेक्टरों का भी ध्यान रखना आवश्यक है… यदि वे थोड़े भी विकृत हो जाएं, तो कुछ ही जगहों पर तापमान बहुत अधिक हो जाता है… इसलिए लैंप एवं काँच के बीच की दूरी को सही रखने हेतु थोड़ा समय लगता है… लेकिन यही एकमात्र तरीका है, जिससे काँच पर तापमान समान रूप से वितरित हो सकता है।