כיצד לבצע מיפוי תרמי איכותי לצורך מחקר ופיתוח של זכוכית
אם ניסיתם אי פעם לפתח סוג חדש של זכוכית באמצעות חיישן טמפרטורה רגיל, אתם יודעים עד כמה זה מתסכל. חיישנים כאלה פשוט לא מתאימים למטרה.
הזכוכית היא חומר מורכב – יש לה עקומות צמיגות ספציפיות מאוד, וגם גבולות מסוימים בנוגע לשינויי טמפרטורה. אם הטמפרטורה בחומר שונה בכמה מעלות בלבד, עלולים להיווצר מתחים פנימיים או תהליכי גבישה לא אחידים. בקיצור, הדגימה שלכם נהרסת עוד לפני שאתם מתחילים את התהליך.
זה לא רק עניין של גודל החיישן
כשרוב הספקים שומעים את המילה “מותאם אישית”, הם חושבים על שינוי אורך החיישן או קוטר המעטפת שלו. אלו הם דברים שטחיים בלבד.
אנחנו מסתכלים על זה בצורה אחרת – אנחנו מתמקדים בחלוקת העוצמה התרמית.
בתנורי זכוכית, הדרך בה החום פוגע בחיישן ובחומר שמסביבו היא זו שקובעת האם החומר יימס או לא. אנחנו משקיעים את זמננו בקביעת מיקום החיישן ובהתאמת העוצמה התרמית לפרופיל החימום הספציפי שלכם.
המטרה? לוודא שהחיישן עצמו לא ייצור אזורים קרים בזכוכית. בין אם אתם רוצים להגיע לטמפרטורות גבוהות מאוד, או לבין אם אתם רוצים תהליך חימום איטי ומבוקר, אתם יכולים להיות בטוחים בהגדרות שלכם.
המחיר של רגישות גבוהה
האמת היא שחיישנים בעלי רגישות גבוהה נהרסים בתנורי זכוכית תעשייתיים.
אם אתם רוצים את הדיוק הנדרש למחקר ופיתוח, בדרך כלל עליכם לוותר על משהו. לעתים קרובות, מדובר בזמן התגובה של החיישן. חיישן מוגן היטב – למשל, חיישן עשוי אלומינה או פלטינה-רודיום – יוכל לעמוד בפני האדים הקורוזיביים של הזכוכית לזמן ארוך יותר, אך הוא יגיב לאט יותר בעת שינויי טמפרטורה מהירים.
זו בעיה של איזון בין משך הזמן שהחיישן יכול לעמוד בו, לבין המהירות שבה אתם צריכים את הנתונים.
איך להתאים את החיישן לצרכים שלכם
אנחנו יוצרים כלים אלה עבור שלב המעבדה, שבו עדיין עובדים על ההרכבים השונים של הזכוכית.
על ידי התאמת חלוקת העוצמה התרמית, אתם מפסיקים להתמודד עם בעיות של הציוד שלכם. אתם מפסיקים לתהות האם התנור לא עובד כראוי, ומתחילים לראות כיצד החומר באמת מגיב לחום.
זה הופך את כל התהליך ליעיל יותר. אתם יכולים לחבר את מעגל הבקרה שלכם ולהגיע לטמפרטורה הרצויה, בלי שהזכוכית תיהרס.