У таких передових галузях, як виробництво напівпровідникових мікросхем та прецизійний оптичний контроль, високоточні датчики є основними пристроями для отримання ключових даних. Однак складне електромагнітне середовище та нестабільні фізичні умови часто призводять до неточних даних вимірювань. Гранітна основа, з її немагнітними, екранованими властивостями та чудовою фізичною стабільністю, створює надійне вимірювальне середовище для датчика.
Немагнітна природа відсікає джерело перешкод
Високоточні датчики, такі як індуктивні датчики переміщення та магнітні ваги, надзвичайно чутливі до змін магнітного поля. Властивий магнетизм традиційним металевим основам (таким як сталь та алюмінієві сплави) може створювати інтерференційне магнітне поле навколо датчика. Під час роботи датчика зовнішнє інтерференційне магнітне поле взаємодіє з внутрішнім магнітним полем, що може легко спричинити відхилення даних вимірювань.
Граніт, як природна магматична порода, складається з таких мінералів, як кварц, польовий шпат та слюда. Його внутрішня структура визначає його повну відсутність магнетизму. Встановіть датчик на гранітній основі, щоб усунути магнітні перешкоди основи від кореня. У точних приладах, таких як електронні мікроскопи та ядерний магнітний резонанс, гранітна основа забезпечує точну фіксацію датчиком ледь помітних змін цільового об'єкта, уникаючи похибок вимірювання, спричинених магнітними перешкодами.
Структурні характеристики узгоджені з електромагнітним екрануванням
Хоча граніт не має такої провідної екрануючої здатності, як метали, його унікальна фізична структура також може послаблювати електромагнітні перешкоди. Граніт має тверду текстуру та щільну структуру. Переплетене розташування мінеральних кристалів утворює фізичний бар'єр. Коли зовнішні електромагнітні хвилі поширюються до основи, частина енергії поглинається кристалом і перетворюється на теплову енергію, а частина відбивається та розсіюється на поверхні кристала, тим самим зменшуючи інтенсивність електромагнітних хвиль, що досягають датчика.
На практиці гранітні основи часто поєднуються з металевими екрануючими сітками для утворення композитних конструкцій. Металева сітка блокує високочастотні електромагнітні хвилі, а граніт додатково послаблює залишкові перешкоди, забезпечуючи стабільну опору. У промислових цехах, заповнених перетворювачами частоти та двигунами, таке поєднання дозволяє датчикам стабільно працювати навіть у сильному електромагнітному середовищі.
Стабілізація фізичних властивостей та підвищення надійності вимірювань
Коефіцієнт теплового розширення граніту надзвичайно низький (лише (4-8) × 10⁻⁶/℃), а його розмір майже не змінюється при коливаннях температури, що забезпечує стабільність положення встановлення датчика. Його чудові демпфіруючі властивості дозволяють швидко поглинати коливання навколишнього середовища та зменшувати вплив механічних збурень на вимірювання. При точних оптичних вимірюваннях гранітна основа може запобігти зміщенню оптичного шляху, спричиненому тепловою деформацією та вібрацією, забезпечуючи точність та повторюваність даних вимірювань.
У випадку визначення товщини напівпровідникової пластини, після того, як одне підприємство впровадило гранітну основу, похибка вимірювання зменшилася з ±5 мкм до ±1 мкм. Під час контролю допусків форми та положення аерокосмічних компонентів вимірювальна система з використанням гранітної основи покращила повторюваність даних більш ніж на 30%. Ці випадки повністю демонструють, що гранітна основа значно підвищує надійність вимірювань високоточних датчиків, усуваючи електромагнітні перешкоди та стабілізуючи фізичне середовище, що робить її незамінним ключовим компонентом у сучасній галузі прецизійних вимірювань.
Час публікації: 20 травня 2025 р.