ग्लोवबॉक्स के तापमान को सही रखना: आईआर ही सही विकल्प है
यदि आपने कभी सेमीकंडक्टर निर्माण संयंत्रों में काम किया है, तो आपको इसकी कठिनाइयों का पता होगा। ग्लोवबॉक्स को सही तापमान पर रखना वास्तव में एक कठिन कार्य है। लंबे समय तक हमने कन्वेक्शन ओवनों का ही उपयोग किया, लेकिन वास्तव में ये बहुत ही अकुशल हैं, एवं बहुत अधिक ऊर्जा खर्च करते हैं। यदि हम वास्तव में कार्बन उत्सर्जन को कम करना चाहते हैं, तो हमें हवा को गर्म करने के बजाय सीधे ही कार्यवस्तु को गर्म करना होगा।
यहीं पर इन्फ्रारेड (IR) की भूमिका आती है।
रहस्य तो लक्ष्य को सही ढंग से चुनने में ही है।
हम छोट-तरंगदैर्घ्य वाले इन्फ्रारेड तत्वों का उपयोग करते हैं; क्योंकि ऐसे तत्व ग्लोवबॉक्स में मौजूद निष्क्रिय गैसों को गर्म नहीं करते। इसके बजाय, ऊर्जा सीधे ही कार्यवस्तु में जाती है। इससे HVAC एवं गैस शुद्धीकरण प्रणालियों पर कोई बोझ नहीं पड़ता।
इसके अलावा, यह बहुत ही तेज़ है… बहुत ही तेज़! क्योंकि इतने छोटे स्थान में ऊर्जा घनत्व बहुत ही अधिक होता है, इसलिए लक्षित तापमान तक पहुँचने में कुछ ही सेकंड लगते हैं। अब आपको बड़े ओवनों के गर्म होने का इंतज़ार नहीं करना पड़ेगा।
वास्तव में क्या हो रहा है?
हम जो तत्व उपयोग में लाते हैं, वे उच्च-शुद्धता वाली क्वार्ट्ज नलियों के अंदर स्थित टंगस्टन फिलामेंट हैं। क्यों क्वार्ट्ज? क्योंकि यह ठंडे से गर्म होने के दौरान भी टूटता नहीं। हम नलियों पर विशेष कोटिंग भी लगाते हैं… ऐसा करने से ऊर्जा सतह से वापस नहीं आती, बल्कि सीधे ही सामग्री में प्रवेश कर जाती है।
लेकिन वायरिंग के मामले में सावधान रहना आवश्यक है।
ऑक्सीजन-रहित वातावरण में किसी भी तरह की विद्युत-शॉक की संभावना होती है… इसलिए उच्च-गुणवत्ता वाले कनेक्टर ही आवश्यक हैं। अपने पावर सप्लाई की भी अच्छी तरह जाँच करें… यदि आप कम-वोल्टेज वाली नलियों में अधिक धारा प्रवाहित करते हैं, तो कुछ ही हफ्तों में फिलामेंट नष्ट हो जाएगा… यह तो परियोजना को नष्ट करने का ही एक तरीका है।
वास्तविकता क्या है?
आईआर का उपयोग करने से मशीनें सरल हो जाती हैं, एवं कार्बन उत्सर्जन भी कम हो जाता है… लेकिन यह कोई जादू नहीं है… इसमें कुछ नुकसान भी हैं।
उच्च-घनत्व वाला इन्फ्रारेड तापमान बहुत ही अधिक होता है… यदि आप लैंपों को सही जगह पर नहीं रखते, तो आपके पैनल या सीलें नष्ट हो सकते हैं… यह तो एक संतुलन बनाने का ही कार्य है।
और एक बात और… अपने कूलिंग फैनों की भी अच्छी तरह जाँच करें… यदि वे कार्यवस्तु से आने वाली ऊष्मा को संभालने में सक्षम नहीं हैं, तो आपके घटक जल्दी ही नष्ट हो जाएंगे।