ग्रॅनाइट प्रिसिजन प्लॅटफॉर्म कोणत्या क्षेत्रात वापरता येतील?

ग्रॅनाइट प्रिसिजन प्लॅटफॉर्म, त्यांच्या उच्च कडकपणा, कमी विस्तार गुणांक, उत्कृष्ट डॅम्पिंग कामगिरी आणि नैसर्गिक अँटी-मॅग्नेटिक गुणधर्मांसह, उच्च-स्तरीय उत्पादन आणि वैज्ञानिक संशोधन क्षेत्रात जिथे अचूकता आणि स्थिरतेची खूप मागणी असते तेथे अपूरणीय अनुप्रयोग मूल्य आहे. त्याचे मुख्य अनुप्रयोग परिस्थिती आणि तांत्रिक फायदे खालीलप्रमाणे आहेत:
I. अल्ट्रा-प्रिसिजन प्रक्रिया उपकरणांचे क्षेत्र
सेमीकंडक्टर उत्पादन उपकरणे
अनुप्रयोग परिस्थिती: लिथोग्राफी मशीन वर्कपीस टेबल, वेफर डायसिंग मशीन बेस, पॅकेजिंग उपकरण पोझिशनिंग प्लॅटफॉर्म.
तांत्रिक मूल्य:
ग्रॅनाइटच्या थर्मल एक्सपेंशनचा गुणांक फक्त (0.5-1.0) ×10⁻⁶/℃ आहे, जो लिथोग्राफी मशीनच्या नॅनोस्केल एक्सपोजर दरम्यान तापमानातील चढउतारांना प्रतिकार करू शकतो (±0.1℃ च्या वातावरणात विस्थापन त्रुटी < 0.1nm).
अंतर्गत सूक्ष्म-छिद्र रचना एक नैसर्गिक डॅम्पिंग (डॅम्पिंग रेशो 0.05 ते 0.1) तयार करते, जे डायसिंग मशीनद्वारे हाय-स्पीड कटिंग दरम्यान कंपन (मोठेपणा < 2μm) दाबते आणि वेफर कटिंगची कडा खडबडीतपणा Ra 1μm पेक्षा कमी असल्याची खात्री करते.

२. प्रेसिजन ग्राइंडिंग मशीन्स आणि कोऑर्डिनेट मेजरिंग मशीन्स (CMM)
अर्ज प्रकरण:
तीन-समन्वयक मापन यंत्राचा पाया एकात्मिक ग्रॅनाइट रचना स्वीकारतो, ज्याची सपाटता ±0.5μm/m आहे. हवेत तरंगणाऱ्या मार्गदर्शक रेलसह एकत्रित केल्याने, ते नॅनो-स्तरीय हालचाल अचूकता (पुनरावृत्ती स्थिती अचूकता ±0.1μm) प्राप्त करते.
ऑप्टिकल ग्राइंडिंग मशीनचे वर्कटेबल ग्रॅनाइट आणि सिल्व्हर स्टीलची संयुक्त रचना स्वीकारते. K9 ग्लास पीसताना, पृष्ठभागाची लहरीपणा λ/20 (λ=632.8nm) पेक्षा कमी असते, जी लेसर लेन्सच्या अति-गुळगुळीत प्रक्रिया आवश्यकता पूर्ण करते.
II. प्रकाशशास्त्र आणि प्रकाशशास्त्राचे क्षेत्र
खगोलशास्त्रीय दुर्बिणी आणि लेसर प्रणाली
ठराविक अनुप्रयोग:
मोठ्या रेडिओ टेलिस्कोपच्या परावर्तन पृष्ठभागाचा आधार प्लॅटफॉर्म ग्रॅनाइट हनीकॉम्ब स्ट्रक्चरचा अवलंब करतो, जो स्वतःच्या वजनात हलका असतो (घनता 2.7g/cm³) आणि मजबूत वारा कंपन प्रतिरोधक असतो (10-पातळीच्या वाऱ्याखाली विकृती < 50μm).
लेसर इंटरफेरोमीटरचा ऑप्टिकल प्लॅटफॉर्म मायक्रो-पोरस ग्रॅनाइट वापरतो. रिफ्लेक्टर व्हॅक्यूम सोषणाद्वारे निश्चित केला जातो, ज्यामध्ये 5nm पेक्षा कमी सपाटपणा त्रुटी असते, ज्यामुळे गुरुत्वाकर्षण लहरी शोधण्यासारख्या अति-परिशुद्धता ऑप्टिकल प्रयोगांची स्थिरता सुनिश्चित होते.
२. अचूक ऑप्टिकल घटक प्रक्रिया
तांत्रिक फायदे:
ग्रॅनाइट प्लॅटफॉर्मची चुंबकीय पारगम्यता आणि विद्युत चालकता शून्याच्या जवळ आहे, ज्यामुळे आयन बीम पॉलिशिंग (IBF) आणि मॅग्नेटोरहेलॉजिकल पॉलिशिंग (MRF) सारख्या अचूक प्रक्रियांवर इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेपाचा प्रभाव टाळता येतो. प्रक्रिया केलेल्या एस्फिकल लेन्सचे पृष्ठभाग आकार अचूकता PV मूल्य λ/100 पर्यंत पोहोचू शकते.
IIII. अवकाश आणि अचूकता तपासणी
विमानचालन घटक तपासणी प्लॅटफॉर्म
अनुप्रयोग परिस्थिती: विमानाच्या ब्लेडची त्रिमितीय तपासणी, विमानन अॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या संरचनात्मक घटकांच्या आकार आणि स्थिती सहनशीलतेचे मोजमाप.
प्रमुख कामगिरी:
ग्रॅनाइट प्लॅटफॉर्मच्या पृष्ठभागावर इलेक्ट्रोलाइटिक गंज प्रक्रिया करून बारीक नमुने तयार केले जातात (Ra 0.4-0.8μm च्या खडबडीतपणासह), उच्च-परिशुद्धता ट्रिगर प्रोबसाठी योग्य, आणि ब्लेड प्रोफाइल शोधण्यात त्रुटी 5μm पेक्षा कमी आहे.
हे २०० किलोपेक्षा जास्त विमानचालन घटकांचा भार सहन करू शकते आणि दीर्घकालीन वापरानंतर सपाटपणा बदल २μm/m पेक्षा कमी असतो, जो एरोस्पेस उद्योगात ग्रेड १० च्या अचूक देखभाल आवश्यकता पूर्ण करतो.

२. जडत्वीय नेव्हिगेशन घटकांचे कॅलिब्रेशन
तांत्रिक आवश्यकता: जायरोस्कोप आणि अ‍ॅक्सिलरोमीटर सारख्या जडत्वीय उपकरणांच्या स्थिर कॅलिब्रेशनसाठी अल्ट्रा-स्टेबल रेफरन्स प्लॅटफॉर्मची आवश्यकता असते.
उपाय: ग्रॅनाइट प्लॅटफॉर्मला सक्रिय कंपन अलगाव प्रणाली (नैसर्गिक वारंवारता < 1Hz) सह एकत्रित केले जाते, ज्यामुळे कंपन प्रवेग < 1×10⁻⁴g असलेल्या वातावरणात < 0.01°/तास < जडत्व घटकांच्या शून्य-ऑफसेट स्थिरतेचे उच्च-परिशुद्धता कॅलिब्रेशन प्राप्त होते.
चौथा नॅनोटेक्नॉलॉजी आणि बायोमेडिसिन
स्कॅनिंग प्रोब मायक्रोस्कोप (SPM) प्लॅटफॉर्म
मुख्य कार्य: अणु बल सूक्ष्मदर्शक (AFM) आणि स्कॅनिंग टनेलिंग सूक्ष्मदर्शक (STM) साठी आधार म्हणून, ते पर्यावरणीय कंपन आणि थर्मल ड्रिफ्टपासून वेगळे करणे आवश्यक आहे.
कामगिरी निर्देशक:
ग्रॅनाइट प्लॅटफॉर्म, वायवीय कंपन अलगाव पायांसह, बाह्य कंपनांचा प्रसार दर (1-100Hz) 5% पेक्षा कमी करू शकतो, ज्यामुळे वातावरणातील वातावरणात AFM चे अणु-स्तरीय इमेजिंग (रिझोल्यूशन < 0.1nm) साध्य होते.
तापमान संवेदनशीलता ०.०५μm/℃ पेक्षा कमी आहे, जी स्थिर तापमान (३७℃±०.१℃) वातावरणात जैविक नमुन्यांच्या नॅनोस्केल निरीक्षणाच्या आवश्यकता पूर्ण करते.
२. बायोचिप पॅकेजिंग उपकरणे
अनुप्रयोग केस: डीएनए सिक्वेन्सिंग चिप्ससाठी उच्च-परिशुद्धता संरेखन प्लॅटफॉर्म ग्रॅनाइट एअर-फ्लोटिंग गाइड रेलचा वापर करते, ज्याची पोझिशनिंग अचूकता ±0.5μm आहे, ज्यामुळे मायक्रोफ्लुइडिक चॅनेल आणि डिटेक्शन इलेक्ट्रोड दरम्यान सब-मायक्रॉन बाँडिंग सुनिश्चित होते.
व्ही. उदयोन्मुख अनुप्रयोग परिस्थिती
क्वांटम संगणकीय उपकरणांचा आधार
तांत्रिक आव्हाने: क्यूबिट हाताळणीसाठी अत्यंत कमी तापमान (mK पातळी) आणि अति-स्थिर यांत्रिक वातावरण आवश्यक असते.
उपाय: ग्रॅनाइटचा अत्यंत कमी थर्मल विस्तार गुणधर्म (विस्तार दर -200℃ पासून खोलीच्या तापमानापर्यंत 1ppm पेक्षा कमी) अल्ट्रा-लो तापमान सुपरकंडक्टिंग मॅग्नेटच्या आकुंचन वैशिष्ट्यांशी जुळतो, ज्यामुळे क्वांटम चिप्सच्या पॅकेजिंग दरम्यान संरेखन अचूकता सुनिश्चित होते.
२. इलेक्ट्रॉन बीम लिथोग्राफी (EBL) प्रणाली
प्रमुख कामगिरी: ग्रॅनाइट प्लॅटफॉर्मचा इन्सुलेशन गुणधर्म (प्रतिरोधकता > 10¹³Ω · मीटर) इलेक्ट्रॉन बीम विखुरण्यापासून रोखतो. इलेक्ट्रोस्टॅटिक स्पिंडल ड्राइव्हसह एकत्रित केल्याने, ते नॅनोस्केल लाइन रुंदी (< 10nm) सह उच्च-परिशुद्धता लिथोग्राफी पॅटर्न लेखन प्राप्त करते.
सारांश
ग्रॅनाइट प्रिसिजन प्लॅटफॉर्मचा वापर पारंपारिक प्रिसिजन मशीनरीपासून ते नॅनोटेक्नॉलॉजी, क्वांटम फिजिक्स आणि बायोमेडिसिन सारख्या अत्याधुनिक क्षेत्रांपर्यंत विस्तारला आहे. त्याची मुख्य स्पर्धात्मकता भौतिक गुणधर्म आणि अभियांत्रिकी आवश्यकतांच्या सखोल जोडणीमध्ये आहे. भविष्यात, संमिश्र मजबुतीकरण तंत्रज्ञान (जसे की ग्राफीन-ग्रॅनाइट नॅनोकंपोझिट्स) आणि बुद्धिमान सेन्सिंग तंत्रज्ञानाच्या एकत्रीकरणासह, ग्रॅनाइट प्लॅटफॉर्म अणु-स्तरीय अचूकता, पूर्ण-तापमान श्रेणी स्थिरता आणि बहु-कार्यात्मक एकत्रीकरणाच्या दिशेने प्रगती करतील, जे अल्ट्रा-प्रिसिजन उत्पादनाच्या पुढील पिढीला समर्थन देणारे मुख्य मूलभूत घटक बनतील.