हाइड्रोजन सेंसरों के निर्माण हेतु आईआर क्यों उपयोग में आता है?
हाइड्रोजन सेंसर बनाते समय, गर्मी का उपयोग बहुत ही सावधानी से किया जाना आवश्यक है। ऐसे में चालक गुण वाले चिपकने वाले पदार्थों एवं पॉलिमरों का उपयोग आवश्यक है; लेकिन अगर अत्यधिक गर्मी दी जाए, तो सेंसिंग तत्व नष्ट हो जाता है। यह तो एक बहुत ही कठिन कार्य है।
इसी कारण हमने इन्फ्रारेड (IR) तकनीक का उपयोग किया। बड़े ओवनों का उपयोग करने के बजाय, इन्फ्रारेड तकनीक में ऊर्जा का उपयोग बहुत ही कुशलता से किया जाता है। यह तकनीक अधिक कुशल है, तेज़ है, एवं ऊर्जा-बचत एवं शीशा-रहित उत्पादन की दिशा में भी सहायक है।
इन्फ्रारेड बनाम पारंपरिक ओवन
पारंपरिक हॉट-एयर ओवनों में, चैंबर की हवा एवं धातु की दीवारों को गर्म करने हेतु बहुत ही अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। यह बहुत ही अपव्ययी है।
इन्फ्रारेड तकनीक में, विद्युत-चुम्बकीय विकिरण का उपयोग करके सेंसर की सतह पर मौजूद अणुओं को गतिमान किया जाता है। यह प्रक्रिया लगभग तुरंत ही हो जाती है। इससे उत्पाद जल्दी ही तैयार हो जाता है, एवं इसके लिए जगह भी कम आवश्यक होती है।
लेकिन सबसे बड़ा फायदा यह है कि इस तकनीक में उत्पाद में कोई विकृति नहीं होती। क्योंकि गर्मी बहुत ही सटीक तरीके से दी जाती है, इसलिए पतली परतों पर कोई असमान तापीय दबाव नहीं पड़ता।
शीशा-रहित मानकों का समाधान
उद्योग धीरे-धीरे शीशा-आधारित सोल्डरों एवं ऐसे ही हानिकारक घोलों का उपयोग छोड़ रहा है। लेकिन समस्या यह है कि शीशा-रहित विकल्पों के लिए उच्च तापमान या विशिष्ट “तापीय स्थितियाँ” आवश्यक होती हैं।
इन्फ्रारेड तकनीक के द्वारा, हम ठीक उसी तापमान पर ही उत्पादों को गर्म कर सकते हैं, बिना उनके आसपास के हिस्सों को अत्यधिक गर्म किए। इसके अलावा, हम उन विषाक्त घोलों का उपयोग भी नहीं करते, जिनका उपयोग पहले उत्पादों को जल्दी सूखाने हेतु किया जाता था।
कठिनाइयाँ
इन्फ्रारेड तकनीक कोई जादुई तकनीक नहीं है… इसके उपयोग हेतु सावधानी आवश्यक है।
उत्पाद का रंग एवं मोटाई सब कुछ बदल देते हैं। यदि उत्पाद की सतह बहुत ही परावर्तक है, तो इन्फ्रारेड तरंगें वापस आ जाती हैं, जिससे कुछ हिस्से ठीक से गर्म नहीं हो पाते।
इसलिए उचित तरंगदैर्घ्य का चयन आवश्यक है… यदि ऐसा नहीं किया गया, तो सतह जल सकती है, जबकि अंदरूनी हिस्से अभी भी गीले ही रह जाएँगे। इसके लिए थोड़ी सी सावधानी आवश्यक है… लेकिन एक बार ऐसा कर लिया, तो यह बहुत ही आसान हो जाता है।