不易碎玻璃的秘密
有没有过这样的经历：实验室里的玻璃器皿突然就破碎了？前一刻还好好的，下一刻就变成了一堆碎片。这通常是因为内部应力导致的。如果玻璃冷却得太快，或者遇到了低温区域，玻璃就会破裂。就这么简单。
为了解决这个问题，我们使用红外线灯来将温度控制在0.1摄氏度以内。听起来这个数值很小，但实际上它至关重要。
为什么我们要如此注重0.1摄氏度的精度？
其实，玻璃在从可弯曲状态变为完全刚性状态的过程中会经历一个复杂的阶段。如果在这一过程中温度有哪怕几度的波动，就会产生温度梯度。而这种梯度会让应力储存在材料中。
如果我们能将温度控制在0.1摄氏度以内，那么整个玻璃容器就能达到稳定的平衡状态。这样，分子就有足够的时间来放松并稳定下来。
实现这一目标的设备
我们会设计出能够将热量均匀分布在整个表面的红外线元件。我们选择短波红外线，因为它能深入玻璃内部进行加热。而长波辐射则只会加热玻璃表面，导致玻璃内部仍然处于低温状态。那样一来，玻璃就很容易破碎。
要实现精确控制，就需要高精度的PID控制器以及能够立即反应的温度传感器。如果传感器的响应速度太慢，那么红外线灯的发热量就会超出控制范围，一切又回到起点。
需要权衡的因素
高精度的红外线加热会产生大量的热量。虽然玻璃本身不会被破坏，但设备的外壳却会感受到高温。因此，我们必须妥善处理冷却风扇和绝缘措施。如果烤箱的墙壁吸收了过多的热量，那么就会导致温度偏差，从而影响精度。
最后一点建议：请使用耐高温的屏蔽电缆。否则，电磁干扰会影响传感器的读数，导致数据不准确。