การรักษาความปลอดภัยขณะใช้ความร้อนกับสารเคมีที่มีความไวต่อความร้อน
หากคุณทำงานในโรงงานผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ คุณก็คงจะรู้ดีว่าการทำความสะอาดอุปกรณ์นั้นเป็นเรื่องที่เต็มไปด้วยความเสี่ยง เพราะมีสารละลายที่ติดไฟได้และสารเคมีที่มีความไวต่อความร้อนอยู่มากมาย ในสภาพแวดล้อมแบบนี้ การใช้หลอดไฟอินฟราเรดธรรมดาก็เหมือนกับการเพิ่มความเสี่ยงในการเกิดไฟไหม้
นี่เป็นความเสี่ยงที่ใหญ่มาก ดังนั้นเราจึงใช้วิธีอื่นแทน นั่นคือการหุ้มส่วนที่ใช้สร้างความร้อนด้วยฝาครอบพิเศษ เพื่อให้มันอยู่ห่างจากอากาศรอบๆ โดยสิ้นเชิง
ปัญหาของการใช้ความร้อนโดยตรง
ปัญหาก็คือ หลอดควอตซ์ธรรมดาจะมีอุณหภูมิสูงมากที่พื้นผิว และเมื่อมีไอระเหยที่ติดไฟได้อยู่ในห้อง แค่มีประกายไฟหรือพื้นผิวที่ร้อนมากเพียงนิดเดียวก็อาจก่อให้เกิดอุบัติเหตุได้
เพื่อป้องกันเรื่องนี้ เราจึงใช้ฝาครอบที่ป้องกันการระเบิด โดยปกติแล้วเราจะใช้แก้วบอรอซิลิเกตผสมกับเหล็กกล้าเพื่อสร้างผนังที่แข็งแรงระหว่างความร้อนกับสารเคมี วิธีนี้จะทำให้ความร้อนแพร่ออกมาผ่านรังสี ส่วนสารเคมีที่มีความไวต่อความร้อนก็จะไม่สัมผัสกับส่วนที่มีความร้อนเลย
นี่เป็นเพียงการสร้างกำแพงกันทางกายภาพเท่านั้น แต่นี่คือวิธีเดียวที่จะทำให้เราสามารถนอนหลับได้อย่างสบายใจ
การสร้างการปิดผนึกที่ดี
เราไม่กล้าเสี่ยงกับการปิดผนึกเลย เราใช้วัสดุปิดผนึกที่มีความทนทาน และใช้วัสดุพิเศษในการปิดจุดที่สายไฟเข้ามาด้วย ทำไมล่ะ? เพราะถ้าการปิดผนึกล้มเหลว หลอดไฟนั้นก็จะกลายเป็นอันตรายได้
การทำให้ภายในหลอดไฟไม่มีออกซิเจน จะช่วยป้องกันไม่ให้ไส้หลอดทังสเตนเกิดการออกซิเดชัน นอกจากนี้ยังช่วยป้องกันไม่ให้ไอระเหยที่เป็นอันตรายเข้ามาในหลอดไฟได้อีกด้วย
อย่างไรก็ตาม มีปัญหาเรื่องการขยายตัวทางความร้อนด้วย ตัวฝาครอบภายนอกและตัวหลอดภายในจะขยายตัวในอัตราที่ไม่เท่ากันเมื่อมีความร้อน หากไม่มีพื้นที่เพียงพอสำหรับการขยายตัวนี้ แก้วก็อาจแตกได้ ดังนั้นเราจึงออกแบบให้มีพื้นที่สำหรับการขยายตัวด้วย
ข้อดีและข้อเสีย
ข้อดีก็คือความมั่นคงของหลอดไฟ หลอดไฟเหล่านี้มีความมั่นคงมาก ไม่มีปัญหาเรื่องการกระพริบหรือเปลี่ยนอุณหภูมิ แม้ในช่วงเวลาที่ต้องทำงานหนักก็ตาม
แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน นั่นคือการใช้เวลานานกว่าในการสร้างความร้อน เพราะมีมวลมากขึ้นที่ต้องทำให้ร้อนขึ้น ดังนั้นคุณอาจต้องปรับการตั้งค่า PID เพื่อรับมือกับปัญหานี้ มิฉะนั้นอุณหภูมิอาจสูงเกินไปได้