Жогорку метрология тармагында тактык жабдуулардын баасын өлчөөнүн негизги критерийи болуп саналат. Акыркы жылдары, жогорку класстагы өлчөөчү жабдуулардын 95% салттуу чоюн негиздерин таштап, анын ордуна гранит негиздерин кабыл алышкан. Бул тармактык трансформациянын артында гранит негиздеринин нано-деңгээлдеги демпфингдик мүнөздөмөлөрү менен шартталган технологиялык ачылыш жатат. Бул макала гранит негиздеринин уникалдуу артыкчылыктарын терең талдап, алардын жогорку класстагы өлчөөчү жабдуулардын "жаңы сүйүктүүсү" болуп калышынын сырын ачат.
Чоюн негиздери чектөөлөр: Бул жогорку чендеги талаптарга жооп берүү кыйын
Чоюн бир кезде өлчөөчү жабдуулардын негизи үчүн негизги материал болгон жана анын арзандыгынан жана оңой иштетилишинен улам кеңири колдонулган. Бирок жогорку деңгээлдеги өлчөө сценарийлеринде чоюндун чектөөлөрү барган сайын көрүнүктүү болуп баратат. Бир жагынан, чоюн 11-12 × 10⁻⁶/℃ чейин жылуулук кеңейүү коэффициенти менен, начар жылуулук туруктуулугуна ээ. Жабдуу иш учурунда жылуулукту пайда кылганда же айлана-чөйрөнүн температурасы өзгөргөндө, ал термикалык деформацияга жакын болуп, өлчөө шилтемесинин четтөөсүнө алып келет. Башка жагынан алып караганда, чоюндун ички түзүлүшү микроскопиялык тешикчелерге ээ жана анын титирөөнү басаңдатуу көрсөткүчү жетишсиз, ал тышкы титирөө кийлигишүүсүн эффективдүү жутуп албайт. Цехтеги станоктордун иштеши жана автотранспорттордун кыймылы титирөөнү пайда кылганда, чоюн база термелүүлөрдү өлчөөчү аппаратурага өткөрүп берип, өлчөө маалыматтарынын термелүүсүн пайда кылат жана нанометр жана микрометр деңгээлинде жогорку тактыктагы өлчөө талаптарын аткарууну кыйындатат.
Гранит негиздеринин нано масштабдуу демпфингдик мүнөздөмөлөрү: так өлчөө үчүн негизги кепилдик
Гранит - жүз миллиондогон жылдар бою геологиялык процесстердин натыйжасында пайда болгон табигый таш. Анын ички минералдык кристаллдары компакттуу жана түзүлүшү тыгыз жана бир калыпта болгондуктан, ага нано масштабдуу демпфингдик өзгөчөлүктөрдү берет. Сырткы термелүүлөр гранит негизине берилгенде, анын ички микроструктурасы титирөө энергиясын тездик менен жылуулук энергиясына айландыра алат жана эффективдүү басаңдатууга жетишет. Чоюн менен салыштырганда, гранит негиздеринин титирөө жооп берүү убактысы 80% дан ашык кыскарган жана алар өлчөө жабдууларынын өлчөө тактыгына титирөөнүн таасиринен натыйжалуу качуу менен, өтө кыска убакыттын ичинде туруктуу абалга кайтып келиши мүмкүн.
Микроскопиялык көз караштан алганда, граниттин кристаллдык структурасында көп сандагы майда бүртүкчөлөр жана минералдык бөлүкчөлөр бар жана бул структуралык өзгөчөлүктөр табигый "титирөөнү жутуу тармагын" түзөт. Дирилдөө толкундары граниттин ичинде тараганда, алар бул бүртүкчөлөрдүн чек аралары жана бөлүкчөлөрү менен бир нече жолу кагылышып, чагылып, чачырап кетет. Бул процессте титирөө энергиясы тынымсыз сарпталат, ошону менен термелүүнүн басаңдатуу эффектине жетишет. Изилдөөлөр көрсөткөндөй, гранит базасы титирөөнүн амплитудасын оригиналдуу ондон бир азга чейин азайтып, өлчөө жабдуулары үчүн туруктуу өлчөө чөйрөсүн камсыздай алат.
Гранит негиздеринин башка артыкчылыктары: Жогорку талаптарга толук жооп берет
Нано масштабдуу демпфингдик касиеттеринен тышкары, гранит базасы бир нече артыкчылыктарга ээ, бул аны жогорку деңгээлдеги өлчөө жабдуулары үчүн идеалдуу тандоо болуп саналат. Анын жылуулук кеңейүү коэффициенти өтө төмөн, болгону 5-7 ×10⁻⁶/℃ жана температуранын өзгөрүшүнө дээрлик таасир этпейт. Бул өлчөө маалымдама тактыгын камсыз кылуу, ар кандай экологиялык шарттарда туруктуу өлчөмүн жана формасын сактай алат. Ошол эле учурда, гранит жогорку катуулук (6-7 Mohs катуулугу менен) жана күчтүү эскирүү каршылык бар. Узак мөөнөттүү колдонуудан кийин да, анын бети дагы эле жабдууларды тейлөө жана калибрлөө жыштыгын азайтып, жогорку тактыктагы пландык абалды сактай алат. Мындан тышкары, гранит туруктуу химиялык касиеттерге ээ жана оңой кислота же щелочтук заттар менен коррозияга учурабайт, бул ар кандай татаал өнөр жай чөйрөлөрүндө ылайыктуу.
Өнөр жай практикасы гранит негиздеринин өзгөчө баалуулугун тастыктады
Жарым өткөргүчтөрдү өндүрүү чөйрөсүндө микросхемалардын өлчөмү нано масштабдуу доорго кирди жана метрология жабдууларына тактык талаптары өтө жогору. Белгилүү эл аралык жарым өткөргүч ишкана ченөөчү жабдууларды гранит негизи менен чоюн негизи менен алмаштыргандан кийин, өлчөө катасы ± 5μm ± 0.5μm чейин азайып, продуктунун түшүмдүүлүгү 12% га жогорулаган. Аэрокосмикалык чөйрөдө гранит негиздерин кабыл алгандан кийин компоненттердин формасын жана позициясынын толеранттуулугун аныктоо үчүн колдонулган жогорку деңгээлдеги метрологиялык жабдуулар титирөөнүн кийлигишүүсүн эффективдүү түрдө болтурбай, учактын кыймылдаткычтары жана фюзеляждын рамалары сыяктуу негизги компоненттерди иштетүүнүн тактыгын камсыз кылат жана аэрокосмостук буюмдардын коопсуздугу жана ишенимдүүлүгү үчүн күчтүү кепилдик берет.
Жогорку өндүрүш тармагында өлчөө тактыгына талаптардын тынымсыз өркүндөтүлүшү менен гранит негиздери, нано масштабдагы демпфингдик мүнөздөмөлөрү жана комплекстүү аткаруу артыкчылыктары менен өлчөө жабдууларынын техникалык стандарттарын өзгөртүп жатышат. Чоюндан гранитке өтүү бул жөн гана материалдарды жаңылоо эмес; ал ошондой эле так өлчөө технологиясын жаңы бийиктиктерге көтөргөн тармактык революция болуп саналат.
Посттун убактысы: 13-май-2025