원하는 곳에 정확하게 열을 전달하기
대부분의 적외선 램프는 열을 균등하게 퍼뜨립니다. 하지만 유리 재료의 연구를 하는 경우, ‘균등한 분포’는 오히려 원하지 않는 것입니다.
새로운 유리 조성물을 실험하거나, 열충격으로 인해 시료가 언제 부서지는지 알아내려 할 때는, 망치가 아닌 칼이 필요합니다. 에너지가 정확히 어디에 작용하는지를 제어해야 합니다. 그래서 우리는 단순히 램프의 크기만 고려하는 것이 아니라, 에너지가 실제로 어떻게 분배되는지에 집중합니다.
열을 제어하는 방법
일반적인 램프들은 별로 유용하지 않습니다. 와트수는 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝까지 일정하게 분포됩니다. 우리는 이와는 다른 방식을 사용합니다. 텅스텐 코일을 감는 방식을 바꿈으로써, 특정 부위에 열이 집중되도록 만들 수 있습니다.
이 방식은 실험실에서 매우 유용합니다. 여러 개의 램프를 사용하는 대신, 하나의 램프만으로도 특정한 열응력을 시뮬레이션할 수 있습니다. 반응에 필요한 와트수를 정확히 알려주기만 하면 됩니다.
장단점 (무상으로 얻을 수 있는 것은 없다)
램프의 외부 커버로는 고순도의 석영을 사용합니다. 왜냐하면 석영은 단파 에너지를 그대로 통과시켜 주기 때문입니다. 그 결과, 열이 유리 속으로 스며들어 가고, 표면만 타는 것을 방지할 수 있습니다.
하지만 문제점도 있습니다. 작은 공간에 엄청난 양의 에너지를 집중시키려면, 필라멘트가 매우 뜨거워집니다. 그렇게 되면 램프가 더 빨리 마모됩니다. 원하는 강도는 얻을 수 있지만, 낮은 밀도의 램프를 사용할 때보다 더 자주 램프를 교체해야 합니다.
실험실에서 효과적으로 사용하기
이러한 램프들은 매일 계획이 바뀌는 실험실 환경에 적합하게 만들어졌습니다.
당신의 실험실에 이미 있는 전력 공급 장치와도 잘 호환됩니다. 새로운 코팅을 처리하거나 전이 온도를 테스트할 때, 열이 시료의 형태에 따라 정확하게 분배된다면 에너지 낭비를 줄일 수 있습니다. 또한, 시료가 예상치 못하게 깨지는 것도 방지할 수 있습니다.
한 가지 팁: 램프를 고정하는 부품에는 약간의 여유 공간을 남겨두세요. 석영은 최대 부하 상태에서 팽창하기 때문입니다.