کوارٹز کو صحیح طریقے سے گرم کرنا
جب لیبارٹری سطح کا شیشہ تیار کیا جاتا ہے، تو اس سے بدتر کچھ بھی نہیں ہوسکتا، یعنی جب ویکیوم میں کوئی برتن ٹوٹ جائے۔ یہ بہت تکلیف دہ صورتحال ہے۔ عموماً ایسا اس لئے ہوتا ہے کہ شیشہ بنانے کے دوران اس میں دباؤ پیدا ہو جاتا ہے۔ اگر اس دباؤ کو مناسب طریقے سے ختم نہ کیا جائے، تو شیشہ دراصل ایک “بم” کی طرح ہو جاتا ہے۔
اسی لئے ہم 0.1°C کی درستگی والے انفراریڈ عناصر استعمال کرتے ہیں۔ یہ درستگی بہت اہم ہے۔
0.1°C کی اہمیت کیوں ہے؟
زیادہ تر حرارت پیدا کرنے والے عناصر بہت غیرمستحکم ہوتے ہیں؛ وہ آگے پیچھے ہوتے رہتے ہیں۔ اگر درجہ حرارت میں 5°C کا فرق پڑ جائے، تو یہ دباؤ پھر سے شیشے میں پیدا ہو جاتا ہے۔
کوارٹز بہت حساس ہوتا ہے؛ اس کا تھرمل ایکسپینشن کوفیشنٹ بہت کم ہوتا ہے، یعنی یہ اچانک تبدیلیوں کو برداشت نہیں کرسکتا۔ لہذا ضروری ہے کہ حرارت کا منبع درست درجہ حرارت پر ہی رہے، کوئی تغیُّر نہ ہو۔
ہم اس مسئلے کو حل کرنے کے لئے شارٹ-ویو انفراریڈ عناصر کو اعلیٰ فریکوئنسی والے PID کنٹرولرز کے ساتھ استعمال کرتے ہیں۔ اس طرح حرارت فوراً ہی شیشے کی دیوار پر پہنچ جاتی ہے، اور پورے شیشے میں یکساں حرارت پھیل جاتی ہے۔ کوئی سرد جگہ نہیں، کوئی غیرمعمولی تغیُّر نہیں… صرف مستحکم حرارت ہی موجود ہے۔
توازن قائم کرنا
مقصد یہ ہے کہ شیشے کو بالکل درست درجہ حرارت پر ہی رکھا جائے۔ شیشہ اتنا نرم ہونا چاہیے کہ اس میں موجود دباؤ کم ہو جائے، لیکن اتنا نرم بھی نہیں کہ شیشہ ٹوٹ جائے۔ یہ بہت ہی نازک توازن ہے۔ اگر انفراریڈ عنصر کا درجہ حرارت تبدیل ہو جائے، تو دراصل دباؤ پھر سے شیشے میں پیدا ہو جاتا ہے۔
یہ سسٹم بہت ہی کمپیکٹ ہوتا ہے۔ انفراریڈ لیمپ بہت زیادہ حرارت پیدا کرتے ہیں، لہذا حرارت کو جلدی ہی بڑھایا جاسکتا ہے۔ لیکن اس کا نقصان یہ ہے کہ اتنی زیادہ حرارت سے بہت زیادہ ویسٹ ہیٹ پیدا ہوتی ہے۔ اگر کولنگ فینز اور ہاؤ징 کو مناسب طریقے سے استعمال نہ کیا جائے، تو الیکٹرانکس خراب ہو سکتے ہیں۔
لیبارٹری میں اسے کیسے استعمال کریں؟
اسے چلانے کے لئے، انفراریڈ عناصر کو پائرومیٹر کے ساتھ ایک بند لوپ سسٹم میں جوڑا جاتا ہے۔ اس کی خوبی یہ ہے کہ انفراریڈ لیمپ سینسر کی معلومات کے مطابق فوراً ہی ردِعمل دیتا ہے۔ اس طرح پرانے رزسٹیو ہیٹنگ کوائلوں سے ہونے والی تاخیر دور ہو جاتی ہے۔ یہ ایک آسان طریقہ ہے، جس سے دباؤ کی وجہ سے شیشے میں دراڑیں پڑنے سے بچا جاسکتا ہے۔