हम लीड-फ्री सेंसरों के निर्माण हेतु IR क्यों उपयोग करते हैं?
हाइड्रोजन सेंसर बनाना एक चुनौतीपूर्ण कार्य है। इसके लिए ऊष्मा आवश्यक है, लेकिन वह ऊष्मा ठीक उचित मात्रा में ही होनी चाहिए। इसीलिए हमने इन्फ्रारेड (IR) तकनीक का उपयोग किया। यह तकनीक “लीड-फ्री” एवं “पर्यावरण-अनुकूल” विशेषताओं को पूरा करती है; लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह बिना किसी परेशानी के ही काम करती है।
सामान्य कन्वेक्शन ओवन के बारे में सोचिए… आप वास्तव में एक विशाल धातुई बॉक्स को गर्म कर रहे हैं, ताकि उसके अंदर का हवा भी गर्म हो जाए… यह तो बेकार ही है। लेकिन IR तकनीक में ऐसा नहीं होता… यह हवा को नजरअंदाज करके सीधे सब्सट्रेट पर ही ऊष्मा पहुँचाती है।
ऊष्मा को सही जगह पर पहुँचाना
IR तकनीक में विकिरण भेजा जाता है, जिसे क्यूरिंग एजेंट द्वारा अवशोषित किया जाता है… हम तो चिपकने वाले पदार्थों में मौजूद रासायनिक बंधनों पर ही ऊष्मा लगाते हैं, न कि पूरे कमरे पर।
यह तकनीक बहुत ही कुशल है… आपको स्टील के खोल को गर्म रखने हेतु बहुत ऊष्मा की आवश्यकता नहीं है… इसके अलावा, ओवन के गर्म होने हेतु लंबा इंतजार भी नहीं करना पड़ता… यह बहुत ही तेज है।
और यही सटीकता महत्वपूर्ण है… लीड-फ्री सामग्रियाँ बहुत ही संवेदनशील होती हैं… इनके लिए तापमान की सीमा बहुत ही संकीर्ण होती है… अगर आप इस सीमा से बाहर जाएँ, तो सेंसर का आवरण विकृत हो जाएगा… IR तकनीक के द्वारा हम ऊष्मा की मात्रा को नियंत्रित कर सकते हैं… अगर केवल सतह को ही गर्म करना है, तो शॉर्टवेव का उपयोग करें… अगर परतों के अंदर तक ऊष्मा पहुँचानी है, तो मीडियम-वेव का उपयोग करें… यह तकनीक हमें ऐसा नियंत्रण देती है, जो गर्म हवा के उपयोग से संभव ही नहीं है।
एक स्वच्छ तरीका
पारंपरिक तरीकों में तो बहुत ही गंदगी होती है… वहाँ फोर्स्ड एयर एवं भारी फिल्टरों का उपयोग किया जाता है, ताकि लीड या रासायनिक धूल कमरे में न फैले…
लेकिन IR तकनीक में ऐसा नहीं है… इसमें कोई ज्वलन उत्पाद नहीं बनते… न ही कोई फैन हवा को कमरे में फैलाता है…
और ऊर्जा खर्च? बहुत ही कम… IR लैंप कुछ ही सेकंड में अपना कार्य करना शुरू कर देते हैं… आपको चीजों को स्थिर रखने हेतु चार घंटे तक ओवन को चालू रखने की आवश्यकता नहीं है।
कुछ चुनौतियाँ…
लेकिन तेज़ गति से क्यूरिंग करना भी आसान नहीं है… अगर आप सावधान न रहें, तो सेंसर की सतह बहुत जल्दी ही सूख जाएगी… इससे सेंसर के किनारे खराब हो जाएँगे… आपको कन्वेयर बेल्ट की गति एवं लैंप की तीव्रता पर ध्यान देना होगा… अगर कन्वेयर बेल्ट बहुत धीरे चल रहा है, तो सेंसर के किनारे जल जाएँगे… आपको ऐसा शीतलन तंत्र भी चाहिए, जो तापमान को नियंत्रित कर सके…
इसके लिए थोड़ा समायोजन आवश्यक है… लेकिन एक बार ऐसा हो जाने के बाद, सब कुछ आसान हो जाता है।