औद्योगिक अचूक उपकरणांच्या क्षेत्रात, ग्रॅनाइटची स्थिरता प्रामुख्याने त्याच्या रंगापेक्षा त्याच्या खनिज रचना, संरचनात्मक घनता आणि भौतिक कामगिरी निर्देशकांवर (जसे की थर्मल विस्ताराचे गुणांक, पाणी शोषण दर आणि संकुचित शक्ती) अवलंबून असते. तथापि, रंग बहुतेकदा अप्रत्यक्षपणे खनिज रचना आणि निर्मिती वातावरणातील फरक प्रतिबिंबित करतो. म्हणूनच, व्यावहारिक अनुप्रयोगांमध्ये, विशिष्ट रंगांचे ग्रॅनाइट त्याच्या उत्कृष्ट व्यापक कामगिरीमुळे अधिक पसंत केले जाते. विशिष्ट विश्लेषण खालीलप्रमाणे आहे:
I. रंग आणि स्थिरता यांच्यातील अप्रत्यक्ष संबंध
ग्रॅनाइटचा रंग त्याच्या खनिज रचनेद्वारे निश्चित केला जातो आणि खनिज रचनेचा थेट परिणाम त्याच्या भौतिक गुणधर्मांवर होतो:
हलक्या रंगाचा ग्रॅनाइट (जसे की राखाडी पांढरा, हलका गुलाबी)
खनिज रचना: प्रामुख्याने क्वार्ट्ज आणि फेल्डस्पार (६०% ते ८०% पर्यंत), थोड्या प्रमाणात अभ्रक किंवा अँफिबोलसह.
क्वार्ट्ज (२.६५ ग्रॅम/सेमी³ घनतेसह) आणि फेल्डस्पार (२.५-२.८ ग्रॅम/सेमी³ घनतेसह) मध्ये उच्च कडकपणा, मजबूत रासायनिक स्थिरता आणि कमी थर्मल विस्तार गुणांक (सामान्यत: ५-८×१०⁻⁶/℃) असतो आणि तापमान बदलांमुळे ते सहजपणे प्रभावित होत नाहीत.
संरचनात्मक वैशिष्ट्ये: तुलनेने स्थिर भूगर्भीय वातावरणात तयार झालेले (जसे की पृथ्वीच्या कवचाच्या उथळ भागात मंद थंड होणे), एकसमान स्फटिकासारखे कण, दाट रचना, कमी सच्छिद्रता (०.३% - ०.७%), कमी पाणी शोषण दर (<०.१५%), आणि विकृतीला मजबूत प्रतिकार.
ठराविक अनुप्रयोग: इलेक्ट्रॉनिक चिप उत्पादन उपकरणे, अचूक ऑप्टिकल इन्स्ट्रुमेंट बेस (जसे की फोटोलिथोग्राफी मशीन प्लॅटफॉर्म), ज्यांना दीर्घकाळ मितीय अचूकता राखण्याची आवश्यकता असते.
गडद ग्रॅनाइट (जसे की काळा, गडद हिरवा)
खनिज रचना: लोह आणि मॅग्नेशियम खनिजांनी समृद्ध (जसे की अँफिबोल, बायोटाइट, पायरोक्सिन), आणि अंशतः मॅग्नेटाइट आणि इल्मेनाइट सारखी जड धातू खनिजे असतात.
अँफिबोल (घनता ३.०-३.४ ग्रॅम/सेमी³) आणि बायोटाइट (घनता २.७-३.१ ग्रॅम/सेमी³) यांची घनता तुलनेने जास्त असते, परंतु त्यांचे थर्मल विस्ताराचे गुणांक क्वार्ट्जपेक्षा किंचित जास्त असतात (८-१२×१०⁻⁶/℃ पर्यंत), आणि लोहयुक्त खनिजांच्या ऑक्सिडेशनमुळे त्यांच्या संरचनांमध्ये थोडे बदल होऊ शकतात.
संरचनात्मक वैशिष्ट्ये: बहुतेकदा उच्च-तापमान आणि उच्च-दाबाच्या वातावरणात (जसे की खोल मॅग्माचे जलद थंड होणे), खडबडीत स्फटिकासारखे कण आणि संरचनात्मक घनतेमध्ये लक्षणीय फरकांसह तयार होतात. काही गडद ग्रॅनाइट (जसे की जिनान ग्रीन) मध्ये तीव्र मॅग्मॅटिक क्रियाकलाप आणि अंतर्गत ताण पूर्णपणे सोडल्यामुळे अधिक एकसमान आणि स्थिर रचना असते.
ठराविक अनुप्रयोग: हेवी-ड्युटी मशीन टूल बेस, मोठे कोऑर्डिनेट मापन यंत्रे (CMM), ज्यांना जास्त भार आणि आघात प्रतिकार सहन करावा लागतो.
II. औद्योगिक परिस्थितीत स्थिरतेचे मुख्य निर्देशक
रंग कोणताही असो, औद्योगिक अचूक उपकरणांमध्ये ग्रॅनाइटच्या मुख्य आवश्यकतांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
थर्मल स्थिरता
तापमानातील चढउतारांमुळे उपकरणांच्या अचूकतेत होणारे विचलन टाळण्यासाठी कमी थर्मल एक्सपेंशन गुणांक (<8×10⁻⁶/℃) असलेल्या जाती निवडण्यास प्राधान्य द्या. हलक्या रंगाच्या ग्रॅनाइटमध्ये (जसे की तीळ पांढरा) क्वार्ट्जचे प्रमाण जास्त असल्याने त्याची थर्मल स्थिरता चांगली असते.
स्ट्रक्चरल कॉम्पॅक्टनेस
०.५% पेक्षा कमी सच्छिद्रता आणि ०.१% पेक्षा कमी पाणी शोषण दर असलेले ग्रॅनाइट ओलावा किंवा अशुद्धता शोषण्यास प्रवण नसते आणि दीर्घकालीन वापरामुळे ते विकृत होण्याची शक्यता नसते. गडद ग्रॅनाइटमध्ये (०.३% सच्छिद्रता असलेले) जिनान ग्रीन आणि हलक्या ग्रॅनाइटमध्ये (०.२% सच्छिद्रता असलेले) शांक्सी ब्लॅक हे दोन्ही उच्च घनतेच्या आवश्यकता पूर्ण करतात.
यांत्रिक शक्ती
कॉम्प्रेसिव्ह स्ट्रेंथ १५०MPa पेक्षा जास्त आहे आणि फ्लेक्सरल स्ट्रेंथ १२MPa पेक्षा जास्त आहे, ज्यामुळे अचूक उपकरणे वाहून नेण्याची दीर्घकालीन स्थिरता सुनिश्चित होते. गडद ग्रॅनाइट (जसे की भारतीय काळा) मध्ये लोह आणि मॅग्नेशियम खनिजांच्या उपस्थितीमुळे सहसा जास्त यांत्रिक ताकद असते आणि ते जड-कर्तव्य परिस्थितींसाठी योग्य आहे.
रासायनिक गंज प्रतिकार
क्वार्ट्ज आणि फेल्डस्पारमध्ये आम्ल आणि अल्कली गंजण्यास तीव्र प्रतिकार असतो. म्हणून, हलक्या रंगाचे ग्रॅनाइट (जसे की तीळ राखाडी) रासायनिक आणि अर्धवाहक उद्योगांमध्ये गंजणाऱ्या वातावरणासाठी अधिक योग्य आहे.
III. औद्योगिक क्षेत्रातील मुख्य प्रवाहातील निवडी आणि प्रकरणे
हलक्या रंगाचा ग्रॅनाइट: उच्च-परिशुद्धता परिस्थितीसाठी पसंतीचा पर्याय
प्रतिनिधी वाण:
तीळ पांढरा: फुजियानमध्ये उत्पादित, ते हलक्या राखाडी रंगाचे आहे, ज्यामध्ये क्वार्ट्जचे प्रमाण ७०% पेक्षा जास्त आहे. त्याचा थर्मल विस्तार गुणांक ६×१०⁻⁶/℃ आहे. ते सेमीकंडक्टर लिथोग्राफी मशीन प्लॅटफॉर्म आणि एरोस्पेस तपासणी उपकरणांमध्ये वापरले जाते.
जिनान हिरवा: गडद राखाडी, एकसमान रचना, संकुचित शक्ती 240MPa, बहुतेकदा निर्देशांक मोजण्याचे यंत्र (CMM) च्या पायासाठी वापरले जाते.
फायदे: चांगली रंग एकरूपता, ऑप्टिकल उपकरणांचे ऑप्टिकल पथ कॅलिब्रेशन सुलभ करते; त्यात लहान थर्मल विकृती आहे आणि नॅनोमीटर-स्तरीय अचूकता आवश्यकतांसाठी योग्य आहे.
गडद ग्रॅनाइट: जड आणि आघात-प्रतिरोधक परिस्थितींसाठी पसंतीचे
प्रतिनिधी वाण:
काळी आकाशगंगा: काळ्या रंगाची, इल्मेनाइट असलेली, ३.०५ ग्रॅम/सेमी³ घनता आणि २८० एमपीएची संकुचित शक्ती. हे हेवी-ड्युटी मशीन टूल गाईड रेल आणि ऑटोमोटिव्ह उत्पादन फिक्स्चरसाठी वापरले जाते.
मंगोलियन काळा: गडद हिरवा, प्रामुख्याने अँफिबोल, मजबूत आघात प्रतिरोधक, खाण उपकरणांच्या तळासाठी वापरला जातो.
फायदे: उच्च घनता, मजबूत कडकपणा, यांत्रिक कंपन शोषण्यास सक्षम, उच्च-भार असलेल्या औद्योगिक वातावरणासाठी योग्य.
चार. निष्कर्ष: रंग हा निर्णायक घटक नाही; कामगिरी हा गाभा आहे.
रंग ≠ स्थिरता: हलक्या रंगाचे आणि गडद रंगाचे दोन्ही ग्रॅनाइटमध्ये अत्यंत स्थिर प्रकार आहेत. खनिजाची शुद्धता, संरचनेची एकरूपता आणि भौतिक निर्देशकांमध्ये मुख्य गोष्ट आहे.
दृश्य अनुकूलन तत्व:
अचूक ऑप्टिकल/इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे: उच्च क्वार्ट्ज सामग्री (जसे की तीळ पांढरा) असलेल्या हलक्या रंगाच्या जाती निवडा, ज्यामध्ये थर्मल स्थिरता आणि पृष्ठभागाची अचूकता यावर भर दिला जातो.
जड यंत्रसामग्री/औद्योगिक यंत्रसामग्री: गडद रंगाचे, उच्च-लोह असलेले मॅग्नेशियम धातूचे प्रकार (जसे की जिनान निळा) निवडा, जे यांत्रिक शक्ती आणि आघात प्रतिकारशक्तीवर भर देतात.
खरेदी सूचना: केवळ रंगाने निर्णय घेण्याऐवजी चाचणी अहवालांद्वारे (जसे की GB/T 18601-2020 "नैसर्गिक ग्रॅनाइट बिल्डिंग स्लॅब") थर्मल एक्सपेंशनचे गुणांक, पाणी शोषण दर आणि संकुचित शक्ती यासारख्या पॅरामीटर्सची पडताळणी करा.
शेवटी, औद्योगिक क्षेत्रात, ग्रॅनाइटची निवड कामगिरीला प्राधान्य देते आणि रंगाने पूरक असते. विशिष्ट उपकरणांच्या आवश्यकता आणि वापराच्या वातावरणासह एकत्रितपणे एक व्यापक मूल्यांकन केले पाहिजे.
पोस्ट वेळ: मे-१९-२०२५