আইআর ব্যবহার করে গ্লাসকে সঠিকভাবে অ্যানিলিং করা
যদি আপনি কখনও ল্যাবরেটরির কোনো গ্লাসের পাত্রটি ভ্যাকুয়াম অবস্থায় হঠাৎ ভেঙে যেতে দেখে থাকেন, তাহলে আপনি ঠিকই বুঝতে পারবেন কেন আমরা এ বিষয়টি নিয়ে কথা বলছি। এটা খুবই ভয়ঙ্কর ব্যাপার। সাধারণত এমনটা ঘটে কারণ গ্লাসটিকে খুব দ্রুত ঠান্ডা করা হয়, অথবা অ্যানিলিংয়ের সময় তাপমাত্রা হঠাৎ বৃদ্ধি পায়; ফলে গ্লাসের অভ্যন্তরীণ অংশে চাপ সৃষ্টি হয়।
এই কারণেই আমরা উচ্চ-নির্ভুলতার ইনফ্রারেড (IR) উপাদান ব্যবহার করি। এগুলো দ্রুত কাজ করে। যেখানে পুরানো ধরনের রেজিস্টিভ কয়েলগুলো ধীরগতিতে প্রতিক্রিয়া দেয়, সেখানে IR উপাদানগুলো প্রায় তৎক্ষণাৎ প্রতিক্রিয়া দেয়।
কেন আমরা 0.1°C নির্ভুলতার দিকে মনোযোগ দিই?
গ্লাস খুবই সংবেদনশীল। এটা সরলভাবে “উত্তপ্ত” হয় না। কয়েক ডিগ্রির সামান্য পরিবর্তনও একটি নিখুঁত পাত্র ও নষ্ট হয়ে যাওয়া পাত্রের মধ্যে পার্থক্য তৈরি করতে পারে।
আমরা 0.1°C নির্ভুলতা অর্জন করার চেষ্টা করি। কেন? কারণ আমাদের প্রয়োজন হলো গ্লাসের প্রতিটি অংশকে একই তাপীয় অবস্থায় আনা। যদি কোথাও “ঠান্ডা অঞ্চল” থাকে, তাহলে সেখানে চাপ সৃষ্টি হয়; আর চাপই হলো ফাটল সৃষ্টির কারণ।
এছাড়াও, আমরা শর্টওয়েভ IR ব্যবহার করি। এটা লংওয়েভ রেডিয়েশনের তুলনায় গ্লাসের অভ্যন্তরে আরও গভীরে প্রবেশ করে। এর ফলে আমরা মোটা দেয়ালযুক্ত ফ্লাস্কের অভ্যন্তরীণ অংশকে উত্তপ্ত করতে পারি, আর বাইরের অংশটি ক্ষতিগ্রস্ত হয় না।
চাপজনিত ফাটলগুলো রোধ করা
এই ধরনের ফাটলগুলো রোধ করতে হলে ধীরগতিতে তাপমাত্রা কমানো প্রয়োজন। আমরা IR উপাদানগুলোকে PID কন্ট্রোলার ও থার্মোকাপলগুলোর সাথে ব্যবহার করি; এগুলো তৎক্ষণাৎ প্রতিক্রিয়া দেয়।
IR ল্যাম্পের সৌন্দর্য হলো এর দ্রুত প্রতিক্রিয়া দেওয়ার ক্ষমতা। যদি কোনো সেন্সর 0.2°C এর পরিবর্তন সনাক্ত করে, তাহলে শক্তি তৎক্ষণাৎ কমে যায়। অপেক্ষা করার দরকার নেই।
ঐতিহ্যবাহী মাফল ফার্নেস দিয়ে এটা করা সম্ভব নয়। কারণ ঐসব ফার্নেসগুলোতে অতিরিক্ত তাপীয় ভর থাকে; ফলে তারা ধীরগতিতে প্রতিক্রিয়া দেয়। কিন্তু IR ল্যাম্পগুলো তা করে না।
সমস্যাগুলো
সমস্যা হলো: এই ধরনের নির্ভুলতা অর্জন করতে হলে পাওয়ার সাপ্লাইটিকে খুবই সতর্কতার সাথে ব্যবহার করতে হয়।
যদি আপনি 0.1°C নির্ভুলতা চান, তাহলে “দূষিত” পাওয়ার ব্যবহার করা যাবে না। আপনার প্রয়োজন হবে পরিষ্কার, কোনো রিপল ছাড়া ডিসি সোর্স অথবা উচ্চমানের SCR। যদি আপনার পাওয়ার সাপ্লাইতে নয়েজ থাকে, তাহলে ল্যাম্পটি ঝাঁকিয়ে যাবে। এটা খুবই সামান্য পরিবর্তন, কিন্তু এটাই নির্ভুলতাকে নষ্ট করে দেয়।
সংক্ষেপে, আপনার ইলেকট্রিক্যাল ফিল্টারিং সিস্টেমটি আপনার সেন্সরগুলোর মতোই সংবেদনশীল হতে হবে; নইলে পুরো সিস্টেমটিই নষ্ট হয়ে যাবে।