Өндөр зэрэглэлийн хэмжилзүйн салбарт нарийвчлал нь тоног төхөөрөмжийн үнэ цэнийг хэмжих гол шалгуур болдог. Сүүлийн жилүүдэд өндөр зэрэглэлийн хэмжих төхөөрөмжийн 95% нь уламжлалт цутгамал төмрийн сууриас татгалзаж, оронд нь боржин чулуун суурийг ашиглаж эхэлсэн. Энэхүү салбарын өөрчлөлтийн цаана боржин чулуун суурийн нано түвшний чийгшүүлэгч шинж чанараас үүдэлтэй технологийн нээлт оршино. Энэхүү нийтлэлд боржин чулуун суурийн өвөрмөц давуу талыг гүнзгий шинжилж, өндөр зэрэглэлийн хэмжих төхөөрөмжийн "шинэ дуртай" болсон нууцыг дэлгэх болно.
Цутгамал төмрийн суурийн хязгаарлалтууд: Өндөр зэрэглэлийн тоолуурын шаардлагыг хангахад хэцүү байдаг
Цутгамал төмөр нь нэгэн цагт хэмжих төхөөрөмжийн суурийн гол материал байсан бөгөөд хямд өртөгтэй, боловсруулахад хялбар тул өргөн хэрэглэгддэг байв. Гэсэн хэдий ч өндөр зэрэглэлийн хэмжилтийн нөхцөлд цутгамал төмрийн хязгаарлалт улам бүр тодрох болсон. Нэг талаас, цутгамал төмөр нь дулааны тогтвортой байдал муутай бөгөөд дулааны тэлэлтийн коэффициент нь 11-12 × 10⁻⁶/℃ хүртэл өндөр байдаг. Тоног төхөөрөмж ажиллах явцад дулаан ялгаруулах эсвэл орчны температур өөрчлөгдөхөд дулааны деформацид өртөмтгий байдаг бөгөөд энэ нь хэмжилтийн лавлагааны хазайлтыг үүсгэдэг. Нөгөө талаас, цутгамал төмрийн дотоод бүтэц нь микроскопийн нүх сүвтэй бөгөөд чичиргээг намсгах чадвар нь хангалтгүй тул гадны чичиргээний хөндлөнгийн оролцоог үр дүнтэй шингээх чадваргүй болгодог. Машин механизмын ажиллагаа болон цехийн тээврийн хэрэгслийн хөдөлгөөн нь чичиргээ үүсгэх үед цутгамал төмрийн суурь нь чичиргээг хэмжих төхөөрөмж рүү дамжуулж, хэмжилтийн өгөгдөлд хэлбэлзэл үүсгэж, нанометр ба микрометрийн түвшинд өндөр нарийвчлалтай хэмжилтийн шаардлагыг хангахад хүндрэл учруулдаг.
Боржин чулуун суурийн нано хэмжээний чийгшүүлэгч шинж чанар: Нарийвчлалтай хэмжилтийн гол баталгаа
Боржин чулуу нь хэдэн зуун сая жилийн турш геологийн үйл явцын үр дүнд үүссэн байгалийн чулуу юм. Түүний дотоод эрдэс талстууд нь авсаархан, бүтэц нь нягт, жигд тул нано хэмжээний гайхалтай намсгах шинж чанартай. Гадны чичиргээ нь боржин чулуун суурь руу дамжих үед түүний дотоод бичил бүтэц нь чичиргээний энергийг дулааны энерги болгон хурдан хувиргаж, үр ашигтай сулруулдаг. Цутгамал төмртэй харьцуулахад боржин чулуун суурийн чичиргээний хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаа 80%-иас дээш хувиар богиносдог бөгөөд тэдгээр нь маш богино хугацаанд тогтвортой төлөвт эргэн орж, хэмжих төхөөрөмжийн хэмжилтийн нарийвчлалд чичиргээний нөлөөллөөс үр дүнтэй зайлсхийдэг.
Микроскопийн үүднээс авч үзвэл, боржин чулууны талст бүтэц нь олон тооны жижиг ширхэгийн хил хязгаар болон эрдэс хэсгүүдийг агуулдаг бөгөөд эдгээр бүтцийн онцлогууд нь байгалийн "чичиргээ шингээх сүлжээ" үүсгэдэг. Чичиргээний долгион нь боржин чулуу дотор тархах үед эдгээр ширхэгийн хил хязгаар болон хэсгүүдтэй олон удаа мөргөлдөж, тусч, тархдаг. Энэ процесст чичиргээний энерги байнга зарцуулагддаг бөгөөд ингэснээр чичиргээг намсгах үр нөлөөг бий болгодог. Судалгаагаар боржин чулуун суурь нь чичиргээний далайцыг анхныхаас аравны нэгээс бага болгож бууруулж, хэмжих төхөөрөмжийн тогтвортой хэмжилтийн орчныг бүрдүүлдэг болохыг харуулж байна.
Боржин чулуун суурийн бусад давуу талууд: Өндөр зэрэглэлийн шаардлагыг бүрэн хангадаг
Нано хэмжээний гайхалтай чийгшүүлэгч шинж чанараас гадна боржин чулуун суурь нь олон давуу талтай тул өндөр зэрэглэлийн хэмжих төхөөрөмжийн хувьд хамгийн тохиромжтой сонголт болдог. Дулааны тэлэлтийн коэффициент нь маш бага, ердөө 5-7 × 10⁻⁶/℃ бөгөөд температурын өөрчлөлтөд бараг нөлөөлдөггүй. Энэ нь янз бүрийн орчны нөхцөлд тогтвортой хэмжээ, хэлбэрийг хадгалж чаддаг тул хэмжилтийн лавлагааны нарийвчлалыг баталгаажуулдаг. Үүний зэрэгцээ, боржин чулуу нь өндөр хатуулагтай (Мохсын хатуулаг 6-7) бөгөөд элэгдэлд тэсвэртэй. Удаан хугацаагаар ашигласны дараа ч гадаргуу нь өндөр нарийвчлалтай хавтгай төлөвийг хадгалж чаддаг тул тоног төхөөрөмжийн засвар үйлчилгээ, тохируулгын давтамжийг бууруулдаг. Үүнээс гадна, боржин чулуу нь тогтвортой химийн шинж чанартай бөгөөд хүчиллэг эсвэл шүлтлэг бодисоор амархан зэврдэггүй тул янз бүрийн нарийн төвөгтэй үйлдвэрлэлийн орчинд тохиромжтой болгодог.
Аж үйлдвэрийн практик нь боржин чулуун суурийн онцгой үнэ цэнийг баталгаажуулсан
Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн салбарт чипийн хэмжээ нано хэмжээний эрин үед орж ирсэн бөгөөд хэмжилзүйн тоног төхөөрөмжийн нарийвчлалын шаардлага маш өндөр байна. Олон улсын нэр хүндтэй хагас дамжуулагч үйлдвэр хэмжих төхөөрөмжийг цутгамал төмрийн сууриар боржин чулуун сууриар сольсны дараа хэмжилтийн алдаа ±5μm-ээс ±0.5μm болж буурч, бүтээгдэхүүний гарц 12% -иар нэмэгдсэн. Агаарын тээврийн салбарт боржин чулуун суурийг ашигласны дараа эд ангийн хэлбэр, байрлалын хүлцлийг илрүүлэхэд ашигладаг өндөр зэрэглэлийн хэмжилзүйн тоног төхөөрөмж нь чичиргээний хөндлөнгийн оролцооноос үр дүнтэй зайлсхийж, нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн ир, их биеийн хүрээ зэрэг гол эд ангийн боловсруулалтын нарийвчлалыг баталгаажуулж, агаарын тээврийн бүтээгдэхүүний аюулгүй байдал, найдвартай байдлыг баталгаажуулдаг.
Өндөр зэрэглэлийн үйлдвэрлэлийн салбарт хэмжилтийн нарийвчлалын шаардлагыг тасралтгүй сайжруулж байгаатай холбогдуулан нано хэмжээний чийгшүүлэгч шинж чанар, цогц гүйцэтгэлийн давуу талуудтай боржин чулуун суурь нь хэмжилтийн төхөөрөмжийн техникийн стандартыг өөрчилж байна. Цутгамал төмрөөс боржин чулуу руу шилжих нь зөвхөн материалын шинэчлэл биш; энэ нь нарийвчлалтай хэмжилтийн технологийг шинэ өндөрлөгт хүргэсэн салбарын хувьсгал юм.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 5-р сарын 13