
为玻璃研发提供合适的加热条件
那些现成的标准加热灯存在一个问题:它们过于“完美”了。它们能够提供均匀的加热效果。但如果你是在实验室里研发新的玻璃材料,那么均匀的加热效果其实并不是你想要的。你需要的是温度梯度——你需要控制材料内部的压力和相变过程,而如果热量分布过于均匀的话,那就无法实现这一目标。
设计合适的功率分布
我们不会仅仅调整加热灯的长度或功率就万事大吉了。实际上,我们会调整能量在石英外壳中的分布方式。通过调整钨丝的负载以及灯丝的缠绕方式,我们可以在同一个灯管中制造出“高温区”和“低温区”。这无疑是一种高效的解决方案。这样,你就可以得到一种能够模拟特定炉子加热特性的灯管,而无需使用复杂且昂贵的多区域控制器。
需要注意的缺点
不过,这里有个问题:当把更多的功率集中在更小的空间里时,热量密度会急剧上升。如果你想用高功率的灯管来更快地达到所需的温度,那就必须注意反射镜的质量。劣质的反射镜在高温环境下很容易变形或氧化。你必须确保灯管的外壳能够承受住产生的热量,否则,灯管的末端很快就会损坏。
实际应用
最棒的是,这些灯管可以直接替换那些通用的红外加热源。由于我们可以自由调整各种参数,因此可以将灯管的光谱输出与所处理的玻璃成分相匹配。这样一来,就不必再浪费能量去加热室内的空气了,而是可以直接将能量用于加热玻璃本身。只需将其连接到精确的SCR控制器上,就能确保温度控制的精度。一旦确定了能量分布与样品形状的匹配关系,就能大幅减少热冲击现象。这样一来,就不会再出现因冷却过程中玻璃破裂的情况了。