การปรับแต่งโปรไฟล์ความร้อนให้เหมาะสมสำหรับการวิจัยและพัฒนากระจก
หากคุณเคยใช้หลอดอินฟราเรดมาตรฐานในการวิจัยกระจก คุณคงเข้าใจดีถึงความยากลำบากที่เกิดขึ้น เพราะหลอดเหล่านี้จะปล่อยความร้อนออกมาอย่างสม่ำเสมอ แต่กระจกไม่จำเป็นต้องได้รับความร้อนในรูปแบบนั้นเสมอไป
เมื่อเราสร้างหลอดสำหรับเตาวิจัย เราจะไม่สนใจเรื่องขนาดพื้นฐานอีกต่อไป แต่จะมุ่งเน้นไปที่จุดที่พลังงานไปกระทบกับวัสดุจริงๆ
การปรับความหนาแน่นของพลังงาน
วิศวกรส่วนใหญ่มักเลือกหลอดโดยอิงจากความยาวและกำลังไฟฟ้ารวมเท่านั้น ซึ่งเป็นวิธีที่ไม่มีประสิทธิภาพนัก และมักนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่ดีในการทดสอบวัสดุ
แต่เราจะสร้างหลอดโดยใช้วิธีที่มีความคิดสร้างสรรค์มากขึ้น โดยการปรับระยะห่างระหว่างสายไฟและเส้นผ่านศูนย์กลางของขดลวด เราสามารถควบคุมการกระจายตัวของความร้อนได้ เราสามารถรวมตัวของทังสเตนไว้ในจุดหนึ่งเพื่อสร้าง “โซนความร้อนสูง” หรือกระจายตัวของความร้อนออกไปเพื่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความร้อนอย่างเรียบเนียน
วิธีนี้มีประโยชน์มาก เพราะคุณสามารถทดสอบว่าวัสดุกระจกชนิดใหม่จะรับมือกับความร้อนที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหรือความร้อนที่ค่อยๆ เพิ่มขึ้นได้อย่างไร โดยไม่จำเป็นต้องสร้างเตาใหม่ทั้งหมด
ความเป็นจริงเกี่ยวกับควอตซ์และความร้อน
เราใช้ควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง เพราะมันสามารถให้แสงอินฟราเรดผ่านได้ และไม่เกิดปัญหาเมื่อสัมผัสกับสารเคมี
แต่ปัญหาก็คือ เมื่อมีการปล่อยพลังงานจำนวนมากเข้าไปในพื้นที่ขนาดเล็ก ท่อควอตซ์ก็จะได้รับความเสียหาย ความเข้มของความร้อนจะสูงมาก หากพัดลมระบายความร้อนและตัวเครื่องไม่สามารถรับมือกับสถานการณ์นี้ได้ ก็อาจทำให้ท่อควอตซ์เสียหายหรือขั้วไฟฟ้าไหม้ได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องหาจุดสมดุลระหว่างความเข้มของความร้อนกับระบบระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ
การทำให้ห้องปฏิบัติการมีความยืดหยุ่น
เราเชื่อว่าการติดตั้งอุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการควรมีความยืดหยุ่น เพื่อให้สามารถปรับเปลี่ยนได้ง่าย
หากคุณต้องการเปลี่ยนความยาวคลื่นของแสง หรือต้องการแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมกับแหล่งจ่ายไฟเก่า ก็สามารถทำได้ เป้าหมายคือเพื่อให้คุณสามารถเปลี่ยนหลอดได้โดยไม่ต้องใช้เวลามากในการปรับแต่งระบบควบคุมทั้งหมด
วิธีนี้จะทำให้เตาวิจัยกลายเป็นเครื่องมือที่มีความยืดหยุ่น แทนที่จะเป็นเครื่องมือที่ทำหน้าที่เดียวเท่านั้น แต่ก็ต้องจำไว้ว่า หากคุณเพิ่มกำลังไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว หลอดก็จะเสื่อมสภาพเร็วขึ้นเช่นกัน นั่นก็เป็นข้อเสียของการใช้หลอดไฟแบบนี้นั่นเอง