
为什么0.1°C的精度在玻璃退火过程中如此重要?
有没有过这样的经历:实验室里的玻璃器皿突然就碎了?没有任何预警,也没有受到任何外力冲击,只是出现了裂纹而已。通常,这是因为玻璃内部与外部的冷却速度不一致,从而产生了内应力,最终导致玻璃破裂。 为了防止这种情况发生,就需要精确控制玻璃的冷却过程。问题在于,普通的热电偶性能不够理想,它们存在延迟现象,无法准确反映玻璃表面的温度变化。 因此,我们使用精度达到0.1°C的红外传感器来替代它们,这样才能实现精确的控制。
“退火温度”的控制难题
玻璃对温度要求极为严格。只有当温度处于某个特定范围内时,玻璃才能正常固化。如果窑炉的温度偏离了这个范围,那么玻璃就会变形,或者留下难以消除的内应力。 凭借0.1°C的精度,控制器可以非常精确地控制玻璃的转变温度。此外,由于红外传感器不会接触到玻璃,也就不会像金属探针那样干扰热量分布。这样一来,就能获得准确的实时数据。
减少废品率
理想的情况是,玻璃的芯部和表面能够以相同的速率冷却。有了这样的精度,就可以通过PID控制器来确保所有部分的冷却效果一致。我们发现,这对于那些复杂的硼硅酸盐玻璃制品来说尤为重要——这类产品否则往往会被当作废品处理。
当然,还是有一些缺点
这些传感器虽然灵敏,但也不能随便放入脏污的窑炉中使用。如果镜头上积满了灰尘或蒸汽,那么测量的精度就会下降,那0.1°C的精度也就无从谈起了。因此,需要使用清洁的观察窗或清洁系统来保持传感器的正常工作状态。 还有一个小贴士:确保传感器的外壳能够承受最高的温度。否则,买来的就只是一堆昂贵的废铁罢了。