Làm thế nào để điều chỉnh nhiệt độ phù hợp khi xử lý thủy tinh
Nếu bạn từng gặp trường hợp các dụng cụ thủy tinh trong phòng thí nghiệm bị vỡ mà không có lý do rõ ràng nào, bạn chắc hẳn hiểu cảm giác đó. Điều này thật khó chịu. Thông thường, nguyên nhân là do áp lực nội bên trong thủy tinh. Nếu bạn không điều chỉnh nhiệt độ đúng cách hoặc để thủy tinh nguội quá nhanh, thì thực chất bạn đang tạo ra một “quả bom hẹn giờ” – quả bom này sẽ nổ ngay khi tiếp xúc với môi trường chân không hoặc khi nhiệt độ tăng đột ngột.
Đó là lý do tại sao chúng ta không sử dụng các cảm biến công nghiệp thông thường. Chúng quá kém chính xác. Chúng ta sử dụng máy đo nhiệt độ bằng tia hồng ngoại với độ chính xác 0,1°C, bởi vì trong công việc này, những chi tiết nhỏ bé mới là yếu tố quan trọng nhất.
Trò chơi của áp lực
Thủy tinh rất nhạy cảm. Nó chuyển từ trạng thái dễ uốn thành trạng thái cứng trong một khoảng thời gian rất ngắn. Đó chỉ là sự thay đổi về nhiệt độ khoảng hai hoặc ba độ thôi. Đó chính là sự khác biệt giữa một chiếc bình thủy tinh hoàn hảo và một đống thủy tinh vụn giá trị cao.
Bằng cách theo dõi đường cong nguội của thủy tinh với độ chính xác 0,1°C, bạn có thể duy trì nhiệt độ ở mức lý tưởng. Điều này giúp cấu trúc phân tử của thủy tinh được ổn định, tránh việc thủy tinh bị biến dạng.
Tại sao độ chính xác 0,1°C lại quan trọng
Bạn có thể mua những chiếc máy đo nhiệt độ rẻ tiền với độ chính xác chỉ khoảng ±2°C. Trong cửa hàng đồ thủ công, điều đó vẫn ổn. Nhưng trong phòng thí nghiệm thì không thể chấp nhận được.
Các thiết bị có độ chính xác cao có thể phát hiện ra những thay đổi nhỏ nhất về bức xạ. Chúng giúp bạn tìm ra những điểm nóng trên bề mặt thủy tinh trước khi chúng trở thành điểm yếu trong cấu trúc thủy tinh. Bạn không chỉ nhìn vào con số trên màn hình; bạn đang xác định cách nhiệt độ lan tỏa trên bề mặt thủy tinh.
Thực tế
Hãy thành thật: không có cảm biến nào là “phép màu”. Bạn vẫn phải xử lý các yếu tố như độ phát xạ của vật liệu. Borosilicate và quartz không “giao tiếp” với cảm biến theo cùng cách. Nếu bạn không điều chỉnh các thiết lập phù hợp với loại vật liệu mà bạn đang sử dụng, thì độ chính xác 0,1°C cũng chẳng có ích gì cả, vì giá trị cơ sở của bạn đã sai rồi.
Ngoài ra, những thiết bị có độ nhạy cao này cũng có thể bị ảnh hưởng bởi môi trường xung quanh. Nếu phòng thí nghiệm của bạn có nhiều lò nung, gây ra nhiều nhiễu điện từ, thì các chỉ số đo lường của bạn có thể dao động. Bạn cần bảo vệ các thiết bị điện tử của mình để duy trì độ ổn định.