لماذا يحتاج جهاز التدفئة في الحمام إلى الكوارتز المقاوم للانفجار؟
الحمامات تمثل تحديًا كبيرًا بالنسبة للأجهزة الإلكترونية؛ فهناك بخار في كل مكان، بالإضافة إلى تقلبات حادة في درجة الحرارة، والماء… وكما نعلم، فإن الماء والكهرباء لا يتفقان مع بعضهما البعض.
عندما نصنع أجهزة لإزالة الضباب عن المرايا أو أجهزة التدفئة، نستخدم لمبات بالأشعة تحت الحمراء موجودة داخل أنابيب من الكوارتز. لكن المشكلة الحقيقية ليست في درجة حرارة اللمبة، بل في ما يحدث عندما تصطدم قطرة ماء باردة بالزجاج.
عامل الانفجار
إذا استخدمنا أنبوب كوارتز عادي، فقد ينكسر فور اصطدامه بقطرة ماء باردة. هذا ما يُسمى بالصدمة الحرارية. تخيل لمبة تعمل عند درجة حرارة 500 درجة مئوية، ثم تصطدم بها قطرة ماء باردة… الزجاج ينكمش بسرعة في نقطة معينة، مما قد يؤدي إلى انفجار اللمبة.
لذلك نستخدم الكوارتز المقاوم للانفجار. نقوم بمعالجة الزجاج أو تعديل خصائص المادة بحيث يمكنها تحمل التغيرات المفاجئة في درجة الحرارة دون أن تنكسر. هذا يوفر حماية إضافية، حتى لا نقلق بشأن تكسر الزجاج أثناء استخدام الجهاز.
الحصول على درجة حرارة مناسبة
نستخدم أشعة تحت حمراء قصيرة الموجة في هذه الأجهزة. السبب؟ لأنها تخترق البخار والرطوبة بسهولة. بدلاً من تسخين الهواء فقط، فإنها ترسل الطاقة مباشرة إلى المرآة أو الجلد.
داخل الأنبوب، يوجد فتيل من التنجستن في بيئة خالية من الهواء أو في بيئة تحتوي على مزيج من الهالوجينات. هذا يمنع الفتيل من الاحتراق بسرعة.
شيء آخر يجب الانتباه إليه: الغلاف الخارجي للجهاز. هذه اللمبات تصدر كمية كبيرة من الحرارة في مساحة صغيرة جدًا. إذا لم تكن المواد البلاستيكية أو الغراء المستخدم في تغليف اللمبة من النوعية الجيدة، أو إذا لم يكن هناك تدفق هواء كافٍ، فقد يذوب الغلاف الخارجي للجهاز. وهذا ليس شكلاً جيدًا.
أماكن حدوث المشاكل
معظم هذه الأجهزة سهلة الاستخدام، لكن هناك نقطة واحدة يحدث فيها فشل تقريبًا دائمًا: المكان الذي يدخل فيه السلك إلى الأنبوب الكوارتزي.
إذا لم يكن هذا الإغلاق محكمًا، فإن البخار يتسرب إلى داخل اللمبة. وعندما تدخل الرطوبة إلى الداخل، تصبح اللمبة غير صالحة للاستخدام. نستخدم أغلفة من السيليكون عالي الجودة للحفاظ على جفاف الداخل واستقرار درجة الحرارة. إنه تفصيل صغير، لكنه يحدد الفرق بين جهاز يمكن أن يستمر لسنوات وجهاز يفشل بعد شهر واحد فقط.