Нарийвчлалтай статик даралтат агаарын хөвөгч хөдөлгөөний платформд боржин чулуун суурийг ашиглах давуу болон сул талуудын дүн шинжилгээ.

Нэгдүгээрт, боржингийн суурийн давуу тал
Өндөр хатуулаг, дулааны деформаци бага
Боржингийн нягт нь өндөр (ойролцоогоор 2.6-2.8 г/см³) бөгөөд Янгийн модуль нь 50-100 ГПа хүрч, энгийн металл материалынхаас хамаагүй давж гардаг. Энэхүү өндөр хөшүүн чанар нь гадны чичиргээ болон ачааллын хэв гажилтыг үр дүнтэй дарангуйлж, агаарын хөвөгч чиглүүлэгчийн тэгш байдлыг хангана. Үүний зэрэгцээ, боржингийн шугаман тэлэлтийн коэффициент нь маш бага (ойролцоогоор 5 × 10⁻⁶/℃), хөнгөн цагааны хайлшаас ердөө 1/3, температурын хэлбэлзлийн орчинд бараг дулааны деформаци байхгүй, ялангуяа тогтмол температурын лаборатори эсвэл өдөр, шөнийн хоорондох температурын зөрүү ихтэй үйлдвэрлэлийн үзэгдэлд тохиромжтой.

Норгосны гайхалтай гүйцэтгэл
Боржингийн поликристал бүтэц нь түүнийг байгалийн чийгшүүлэгч шинж чанартай болгодог бөгөөд чичиргээ саарах хугацаа нь гангаас 3-5 дахин хурдан байдаг. Нарийвчлалтай боловсруулах явцад мотор асаах, зогсоох, багажны зүсэх зэрэг өндөр давтамжийн чичиргээг үр дүнтэй шингээж, хөдөлж буй тавцангийн байршлын нарийвчлалд резонансын нөлөөллөөс зайлсхийх боломжтой (ердийн утга нь ± 0.1μm хүртэл).

Урт хугацааны хэмжээст тогтвортой байдал
Хэдэн зуун сая жилийн геологийн процессын үр дүнд боржин чулуу үүссэний дараа удаан хэв гажилтын улмаас үүссэн үлдэгдэл стрессээс үүдэлтэй металл материал шиг түүний дотоод стресс бүрэн арилсан. Туршилтын өгөгдлөөс харахад боржингийн суурийн хэмжээ 10 жилийн хугацаанд 1мкм/м-ээс бага байгаа нь цутгамал төмөр эсвэл гагнасан ган хийцтэй харьцуулахад хамаагүй дээр юм.

Зэврэлтэнд тэсвэртэй, засвар үйлчилгээ шаарддаггүй
Боржин чулуу нь хүчил, шүлт, тос, чийг болон хүрээлэн буй орчны бусад хүчин зүйлсийг тэсвэрлэх чадвартай тул зэвний эсрэг давхаргыг металл суурьтай адил тогтмол бүрэх шаардлагагүй. Нунтаглах, өнгөлгөөний дараа гадаргуугийн тэгш бус байдал нь Ra 0.2μm ба түүнээс бага хүрэх боломжтой бөгөөд угсралтын алдааг багасгахын тулд агаарын хөвөх чиглүүлэгч төмөр замын даацын гадаргуу болгон шууд ашиглаж болно.

нарийн боржин чулуу12

Хоёрдугаарт, боржингийн суурийн хязгаарлалт
Боловсруулалтын хүндрэл, зардлын асуудал
Боржин чулуу нь 6-7 Mohs хатуулагтай бөгөөд нарийн нунтаглахад алмаазан багаж ашиглах шаардлагатай бөгөөд боловсруулалтын үр ашиг нь металл материалын ердөө 1/5 нь юм. Тагтаа сүүлний ховил, урсгалтай нүх болон бусад нарийн төвөгтэй бүтэц нь боловсруулалтын өртөг өндөр, боловсруулалтын мөчлөг нь урт (жишээлбэл, 2м × 1м платформыг боловсруулахад 200 гаруй цаг зарцуулдаг) бөгөөд үүний үр дүнд нийт өртөг нь хөнгөн цагааны хайлштай платформоос 30% -50% илүү байна.

Хэврэг хугарлын эрсдэл
Хэдийгээр шахалтын бат бэх нь 200-300 МПа хүрч чаддаг ч боржингийн суналтын бат бэх нь зөвхөн 1/10 байдаг. Хэт цохилтын ачаалалд хэврэг хугарал үүсэхэд хялбар бөгөөд эвдрэлийг засахад хэцүү байдаг. Бөөрөнхий булангийн шилжилтийг ашиглах, тулгуур цэгийн тоог нэмэгдүүлэх гэх мэт бүтцийн дизайны тусламжтайгаар стрессийн концентрацаас зайлсхийх шаардлагатай.

Жин нь системийн хязгаарлалтыг авчирдаг
Боржингийн нягт нь хөнгөн цагааны хайлшаас 2.5 дахин их бөгөөд энэ нь тавцангийн нийт жинг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Энэ нь тулгуур байгууламжийн даацын хүчин чадалд илүү өндөр шаардлага тавьдаг бөгөөд өндөр хурдтай хөдөлгөөн шаардсан хувилбаруудын инерцийн асуудал (жишээ нь, литографийн хавтангийн хүснэгт) динамик гүйцэтгэлд нөлөөлж болно.

Материалын анизотропи
Байгалийн боржингийн ашигт малтмалын бөөмийн тархалт нь чиглэлтэй бөгөөд янз бүрийн байрлалын хатуулаг ба дулааны тэлэлтийн коэффициент нь бага зэрэг ялгаатай (ойролцоогоор ± 5%). Энэ нь хэт нарийвчлалтай платформуудад (нано хэмжээний байршил тогтоох гэх мэт) үл тоомсорлодог алдаануудыг үүсгэж болзошгүй бөгөөд үүнийг хатуу материал сонгох, нэгэн төрлийн болгох эмчилгээ (өндөр температурт кальцинжуулалт гэх мэт) хийх замаар сайжруулах шаардлагатай.
Өндөр нарийвчлалтай үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох нарийвчлалтай статик даралтат агаарын хөвөгч платформ нь хагас дамжуулагч үйлдвэрлэл, оптик боловсруулалт, нарийн хэмжилт болон бусад салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Үндсэн материалын сонголт нь платформын тогтвортой байдал, нарийвчлал, ашиглалтын хугацаанд шууд нөлөөлдөг. Боржин чулуу (байгалийн боржин чулуу), өвөрмөц физик шинж чанараараа сүүлийн жилүүдэд ийм тавцангийн суурийн түгээмэл материал болсон.

нарийн боржин чулуу29


Шуудангийн цаг: 2025-04-09