Калибрлөө лабораторияларынын, жарым өткөргүчтөрдүн таза бөлмөлөрүнүн жана аэрокосмостук метрологиялык бөлүмдөрдүн тынч залдарында үнсүз революция жүрүп жатат. Ал бир гана программалык камсыздоо же сенсорлор менен эмес, өлчөөнүн өзүнүн пайдубалын түзгөн материалдар менен башкарылат. Бул өзгөрүүнүн алдыңкы сабында ультра туруктуу керамикалык аба түз сызгычы жана өзгөчө катуу жогорку тактыктагы кремний-карбид (Si-SiC) параллелепипед жана төрт бурчтуу сыяктуу өнүккөн керамикалык өлчөөчү шаймандар турат. Булар жөн гана шаймандар эмес; алар туруктуулук, кайталануучулук жана жылуулук нейтралитети талашсыз болгон жаңы доордун өбөлгөлөрү.
Жарым кылымдан ашык убакыттан бери кара гранит так метрологияда үстөмдүк кылып келген. Анын табигый демпферлөөсү, төмөнкү жылуулук кеңейиши жана эң сонун тегиздиги аны беттик плиталар, квадраттар жана түз четтер үчүн эң негизги материалга айландырган. Бирок, өнөр жайлар субмикрондук жана ал тургай нанометрдик масштабдагы толеранттуулуктарга өтүп жаткандыктан, айрыкча жарым өткөргүч литографияда, космостук оптикада жана кванттык эсептөөдө, граниттин чектөөлөрү барган сайын айкын болуп баратат. Ал оор, кайталап тийгенде микрочиптерге дуушар болот жана кадыр-баркына карабастан, жүктүн астында же айлана-чөйрөнүн өзгөрүшүндө дагы эле бир аз узак мөөнөттүү жылышууларды көрсөтөт.
Инженердик керамикага кириңиз: күнүмдүк элестетүүдөгү морт идиш эмес, өтө ысык жана басым астында согулган тыгыз, бир тектүү, жогорку өндүрүмдүүлүктөгү материалдар. Алардын арасында метрологияда колдонулуучу эки класс өзгөчөлөнүп турат: жогорку тазалыктагы алюминий кычкылы (Al₂O₃) жана реакция менен байланышкан кремний карбиди (Si-SiC). Экөө тең салттуу материалдарга караганда кескин жакшыртууларды сунуштаганы менен, алар ар кандай ролдорду аткарышат жана чогуу алганда, алар өлчөмдүү метрологияда мүмкүн болгон нерселердин алдыңкы чегин чагылдырат.
Мисалы, керамикалык аба түз сызгычын алалы. Аба көтөрүүчү баскычтар же оптикалык интерферометрлер менен колдонуу үчүн иштелип чыккан бул аспап дээрлик идеалдуу түздүктү, минималдуу массаны жана нөлдүк жылуулук дрейфин талап кылат. Алюминий кычкылы негизиндегикерамикалык сызгычтар— 500 мм боюнча ±0,5 мкм аралыкта тегиздикке жана түздүккө чейин иштетилген жана Ra 0,02 мкмден төмөн беттик оройлукка чейин жылмаланган — дал ушуну камсыз кылат. Алардын төмөн тыгыздыгы (~3,6 г/см³) динамикалык өлчөө системаларындагы инерцияны азайтат, ал эми магниттик эмес, өткөргүч эмес мүнөзү сезимтал электрондук же магниттик чөйрөлөрдөгү тоскоолдуктарды жок кылат. Пластинаны текшерүү куралдарында же лазердик трекерди калибрлөө орнотууларында, жаанын бир микрону да натыйжаларды бурмалай турган жерлерде, керамикалык аба түз сызгычы температуранын өзгөрүшүндө жана иштөө циклдеринде туура бойдон калган туруктуу, инерттүү шилтемени камсыз кылат.
Бирок, космостук телескоптун күзгүсүн тегиздөө же жогорку кубаттуулуктагы лазердик көңдөй метрологиясы сыяктуу акыркы катуулук жана жылуулук өткөрүмдүүлүгү талап кылынганда, инженерлер жогорку тактыктагы кремний-карбид (Si-SiC) параллелепипед жана төрт бурчтуу компоненттерге кайрылышат. Si-SiC белгилүү болгон эң катуу материалдардын бири болуп саналат, анын Янг модулу 400 ГПадан ашат - болоттон үч эседен ашык - жана жылуулук өткөрүмдүүлүгү алюминий менен атаандашат. Эң негизгиси, анын жылуулук кеңейүү коэффициенти (CTE) оптикалык айнектерге же кремний пластиналарына дал келгидей кылып иштелип чыгышы мүмкүн, бул гибриддик чогулуштарда нөлгө жакын дифференциалдык кеңейүүнү камсыз кылат. EUV литография куралында негизги эталон катары колдонулган Si-SiC төрт бурчтуу формасын сактап калбастан, локалдашкан ысытуудан же титирөөдөн бурмалоого активдүү каршы турат.
Бул жетишкендиктерди мүмкүн кылган нерсе жөн гана материал эмес, керамикалык өлчөөчү аспаптарды жасоону өздөштүрүү. Мисалы, Si-SiCди так иштетүү үчүн алмаз майдалоочу дөңгөлөктөр, субмикрондук CNC платформалары жана температура көзөмөлдөнгөн чөйрөдө жүргүзүлгөн көп баскычтуу айландыруу процесстери талап кылынат. Туура эмес бышыруудан келип чыккан кичинекей калдык чыңалуу да иштетүүдөн кийинки деформацияга алып келиши мүмкүн. Ошондуктан тандалган бир нече гана дүйнөлүк өндүрүүчүлөр материалды синтездөөнү, так калыптоону жана акыркы метрологияны бир чатырдын астында бириктиришет — бул чыныгы метрологиялык деңгээлдеги өндүрүүчүлөрдү жалпы керамика жеткирүүчүлөрүнөн айырмалап турган мүмкүнчүлүк.
ZHONGHUI INTELLIGENT MANUFACTURING (JINAN) GROUP CO., LTD (ZHHIMG) компаниясында бул вертикалдык интеграция биздин миссиябыздын борборунда турат. Биздин керамикалык өлчөөчү аспаптарыбыз, анын ичинде DIN 874 AA классындагы сертификацияланган керамикалык аба түз сызгыч моделдери жана PTB жана NIST стандарттарына ылайык келген жогорку тактыктагы кремний-карбид (Si-Si-C) параллелепипед жана төрт бурчтуу артефакттар, ISO 7 классындагы таза бөлмөлөрдө менчик бышыруу жана бүтүрүү протоколдорун колдонуу менен өндүрүлөт. Ар бир компонент толук интерферометриялык валидациядан, геометриялык толеранттуулуктун (жалпактык, параллелизм, перпендикулярдуулук) CMM текшерүүсүнөн жана жөнөтүүдөн мурун беттин бүтүндүгүн текшерүүдөн өтөт. Натыйжада, жөн гана спецификацияларга жооп бербестен, партиялар боюнча аларды дайыма ашып өткөн эталондук класстагы артефакт пайда болот.
Мындай көрсөткүчтөргө болгон суроо-талап өсүп жатат. Жарым өткөргүчтөрдү өндүрүүдө EUV жана жогорку NA литография системалары метрдик масштабдагы аралыкта ондогон нанометрге чейин туруктуу тегиздөөчү түзүлүштөрдү талап кылат — бул Si-SiC жылуулук-механикалык синергиясысыз мүмкүн эмес. Аэрокосмосто керамикалык шилтемелер менен жасалган спутниктик оптикалык стенддер өтө жылуулук циклине карабастан орбитада туруктуулукту камсыз кылат. Пикометр деңгээлиндеги туруктуулук маанилүү болгон гравитациялык толкундарды аныктоо же атомдук сааттарды иштеп чыгуу сыяктуу жаңыдан пайда болуп жаткан тармактарда да керамика жана Si-SiC метрологиялык артефакттары алмаштыргыс болуп баратат.
Эң негизгиси, бул куралдар туруктуулук жана менчиктин жалпы наркын да карайт. Жогорку тактыктагы кремний-карбид параллелепипедине баштапкы инвестиция гранит эквивалентине караганда ашып кетиши мүмкүн, бирок анын кызмат мөөнөтү көп колдонулган чөйрөдө 5–10 эсе узак болушу мүмкүн. Ал майлоону талап кылбайт, бардык кеңири таралган эриткичтерге жана плазмаларга туруктуу жана чоюндан же ал тургай кээ бир граниттерден айырмаланып, нымдуулукту сиңирүүсүнөн улам эч качан кайра калибрлөөнү талап кылбайт. AS9100, ISO 13485 же SEMI стандарттары боюнча иштеген сапат менеджерлери үчүн бул ишенимдүүлүк түздөн-түз токтоп калуу убактысынын азайышына, аудиттин азыраак жыйынтыктарына жана кардарлардын ишениминин жогорулашына алып келет.
Мындан тышкары, бул аспаптардын эстетикалык жана функционалдык көрктүүлүгүн этибарга албай коюуга болбойт. Жылтыратылган Si-SiC төрт бурчтуу сызгыч металлдай жылтырак, бирок болоттон жеңилирээк. Керамикалык аба түз сызгычы бекем сезилет, бирок оңой көтөрүлөт — тар мейкиндиктерде кол менен текшерүү үчүн идеалдуу. Бул адамга багытталган сапаттар эргономика жана колдонуунун оңойлугу күнүмдүк жумуш агымына таасир этүүчү реалдуу дүйнөдөгү лабораторияларда маанилүү.
Ошентип, керамикалык өлчөөчү шаймандар өтө жогорку тактыкты кайрадан аныктап жатабы? Жооп маалыматтарда жана аларды азыр стандарт катары көрсөткөн дүйнөлүк лидерлердин өсүп жаткан тизмесинде жатат. Кийинки муундагы узундук стандарттарын текшерген улуттук метрология институттарынан тартып, электромобилдердин трансмиссиясынын компоненттерин сертификациялаган 1-деңгээлдеги жеткирүүчүлөргө чейин өзгөрүү айкын: белгисиздикти азайтуу керек болгондо, инженерлер инженердик керамикага ишенишет.
Өнөр жай тармактары атомдук масштабды көзөмөлдөөгө карай тынымсыз кадам таштаган сайын, бир чындык талашсыз болуп калат: өлчөөнүн келечеги таштан оюлбайт же металлга куюлбайт. Ал керамика жана кремний карбиди менен бышыртылып, майдаланып, жылмаланат.
ZHONGHUI INTELLIGENT MANUFACTURING (JINAN) GROUP CO., LTD (ZHHIMG) - өтө так керамика жана кремний-карбид метрологиялык чечимдеринде дүйнө жүзү боюнча таанылган новатор. Керамикалык өлчөөчү аспаптарга, керамикалык аба түз сызгычына жана жогорку тактыктагы кремний-карбид (Si-SiC) параллелепипед жана төрт бурчтуу компоненттерге адистешкен ZHHIMG жарым өткөргүч, аэрокосмостук, коргонуу жана илимий изилдөө колдонмолору үчүн толук сертификацияланган, лабораториялык класстагы артефакттарды жеткирет. ISO 9001, ISO 14001 жана CE сертификаттары менен колдоого алынган биздин продукцияларыбыз дүйнө жүзү боюнча алдыңкы технологиялык ишканалардын ишенимине ээ. Биздин өнүккөн метрологиялык портфолиобузду бул жерден изилдеңиз.www.zhhimg.com.
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 5-декабры