በጥቅሉ ስር ያለው የትክክለኛነት ምስጢር በግራናይት መሰረቶች እና በብረት መሠረቶች መካከል ያለው ልዩነት፡ የቁሳቁስ ሳይንስ ተገላቢጦሽ አመክንዮ።

በትክክለኛ የማምረት መስክ ውስጥ, የተለመደው የተሳሳተ ግንዛቤ "ከፍተኛ ጥንካሬ = ጠንካራ ጥብቅነት = ከፍተኛ ትክክለኛነት" ነው. የግራናይት መሰረቱ ከ2.6-2.8ግ/ሴሜ³ (7.86ግ/ሴሜ³ ለብረት ብረት) ከማይክሮሜትሮች አልፎ ተርፎም ናኖሜትሮች የበለጠ ትክክለኛነትን አግኝቷል። ከዚህ "አጸፋዊ-የሚታወቅ" ክስተት በስተጀርባ የማዕድን ጥናት ፣ መካኒኮች እና ማቀነባበሪያ ቴክኒኮች ጥልቅ ጥምረት አለ። የሚከተለው የሳይንሳዊ መርሆቹን ከአራት ዋና ዋና አቅጣጫዎች ይተነትናል.
1. ጥግግት ≠ ግትርነት፡ የቁሳቁስ መዋቅር ወሳኝ ሚና
የግራናይት "ተፈጥሯዊ የማር ወለላ" ክሪስታል መዋቅር
ግራናይት እንደ ኳርትዝ (SiO₂) እና feldspar (KAlSi₃O₈) ባሉ የማዕድን ክሪስታሎች የተዋቀረ ነው፣ እነዚህም በአዮኒክ/covalent ቦንድ በቅርበት የተሳሰሩ፣ እርስ በርስ የሚጠላለፍ የማር ወለላ መሰል መዋቅር ይፈጥራሉ። ይህ መዋቅር ልዩ ባህሪያትን ይሰጠዋል።

የመጨመቂያው ጥንካሬ ከብረት ብረት ጋር ይነጻጸራል፡ ከ100-200 ኤምፓ ይደርሳል (100-250 ኤምፓ ለግራጫ ብረት ብረት)፣ ነገር ግን የመለጠጥ ሞጁሉ ዝቅተኛ ነው (70-100 gpa vs 160-200 gpa ለካስት ብረት) ይህ ማለት በኃይል ስር የፕላስቲክ መበላሸት የመከሰት እድሉ አነስተኛ ነው።
የውስጣዊ ጭንቀት ተፈጥሯዊ መለቀቅ፡ ግራናይት ከመቶ ሚሊዮኖች ለሚቆጠሩ አመታት የጂኦሎጂካል ሂደቶች እርጅናን አሳልፏል፣ እና የውስጣዊው ቀሪ ጭንቀት ወደ ዜሮ ይጠጋል። የሲሚንዲን ብረት በሚቀዘቅዝበት ጊዜ (በማቀዝቀዝ መጠን> 50 ℃ / ሰ) እስከ 50-100 ኤምፓ የሚደርስ ውስጣዊ ጭንቀት ይፈጠራል, ይህም በሰው ሰራሽ አኒሊንግ መወገድ አለበት. ሕክምናው የተሟላ ካልሆነ ለረጅም ጊዜ ጥቅም ላይ በሚውልበት ጊዜ ለመበስበስ የተጋለጠ ነው.
2. የብረት ብረት "ባለብዙ ጉድለት" የብረት አሠራር
Cast ብረት የብረት-ካርቦን ቅይጥ ነው, እና እንደ flake ግራፋይት, ቀዳዳዎች እና በውስጡ shrinkage porosity ያሉ ጉድለቶች አሉት.

የግራፋይት መከፋፈያ ማትሪክስ፡ ፍሌክ ግራፋይት ከውስጥ "ማይክሮክራኮች" ጋር እኩል ነው፣ በዚህም ምክንያት ትክክለኛው የመሸከምያ ቦታ የሲሚንዲን ብረት ከ30% -50% ይቀንሳል። የመጨመቂያው ጥንካሬ ከፍተኛ ቢሆንም, የመተጣጠፍ ጥንካሬ ዝቅተኛ ነው (የመጨመቂያው ጥንካሬ 1 / 5-1 / 10 ብቻ), እና በአካባቢው የጭንቀት ክምችት ምክንያት ለመበጥበጥ የተጋለጠ ነው.
ከፍተኛ ጥግግት ነገር ግን ያልተስተካከለ የጅምላ ስርጭት፡ የብረት ብረት ከ2% እስከ 4% ካርቦን ይይዛል። በሚወስዱበት ጊዜ የካርቦን ንጥረ ነገር መለያየት የ ± 3% ጥግግት መዋዠቅን ሊያስከትል ይችላል፣ ግራናይት ደግሞ ማዕድን ስርጭት ከ95% በላይ ወጥነት ያለው ሲሆን ይህም መዋቅራዊ መረጋጋትን ያረጋግጣል።
ሁለተኛ, ዝቅተኛ ጥግግት ያለውን ትክክለኛነት ጥቅም: ሙቀት እና ንዝረት ድርብ አፈናና
የሙቀት መበላሸት መቆጣጠሪያ "ተፈጥሯዊ ጥቅም".
የሙቀት መስፋፋት ጥምርታ በጣም ይለያያል፡ ግራናይት 0.6-5×10⁻⁶/℃፣ የብረት ብረት 10-12×10⁻⁶/℃ ነው። የ 10 ሜትር መሰረትን እንደ ምሳሌ እንውሰድ. የሙቀት መጠኑ በ 10 ℃ ሲቀየር;
ግራናይት መስፋፋት እና መጨናነቅ: 0.06-0.5 ሚሜ
የብረት መስፋፋት እና መጨናነቅ: 1-1.2 ሚሜ
ይህ ልዩነት ግራናይት በትክክል የሙቀት ቁጥጥር ባለበት አካባቢ (ለምሳሌ ± 0.5℃ በሴሚኮንዳክተር ዎርክሾፕ) ውስጥ "ዜሮ መበላሸት" ማለት ይቻላል ፣ የብረት ብረት ደግሞ ተጨማሪ የሙቀት ማካካሻ ስርዓት ይፈልጋል።
Thermal conductivity ልዩነት: የግራናይት የሙቀት ማስተላለፊያ 2-3W / (m · K) ነው, ይህም ከ 1/20-1/30 ከብረት ብረት (50-80W / (m · K)) ብቻ ነው. በመሳሪያዎች ማሞቂያ ሁኔታዎች (ለምሳሌ የሞተር ሙቀት 60 ℃ ሲደርስ) የግራናይት ወለል የሙቀት መጠን ከ 0.5 ℃ / ሜትር ያነሰ ሲሆን የብረት ብረት 5-8 ℃ / ሜትር ሊደርስ ይችላል ፣ ይህም ያልተስተካከለ የአካባቢ መስፋፋት ያስከትላል እና የመመሪያውን ሐዲድ ቀጥተኛነት ይጎዳል።
2. የንዝረት መጨናነቅ "ተፈጥሯዊ እርጥበት" ተጽእኖ
ውስጣዊ የእህል ወሰን የኃይል ማከፋፈያ ዘዴ፡- ማይክሮ-ስብራት እና በግራናይት ክሪስታሎች መካከል ያለው የእህል ወሰን መንሸራተት የንዝረት ኃይልን በፍጥነት ሊያጠፋው ይችላል፣ የእርጥበት መጠን 0.3-0.5 (ለ Cast ብረት ግን 0.05-0.1 ብቻ ነው)። ሙከራው የሚያሳየው በ100Hz ንዝረት ላይ፡-
የግራናይት ስፋት ወደ 10% እንዲበሰብስ 0.1 ሰከንድ ይወስዳል።
የብረት ብረት 0.8 ሰከንድ ይወስዳል
ይህ ልዩነት ግራናይት በከፍተኛ ፍጥነት በሚንቀሳቀሱ መሳሪያዎች ውስጥ (እንደ የሽፋኑ ጭንቅላት 2ሜ/ሰከንድ መቃኘት) የ"ንዝረት ምልክቶች" ጉድለትን በማስወገድ ወዲያውኑ እንዲረጋጋ ያስችለዋል።
የማይነቃነቅ የጅምላ ተገላቢጦሽ ውጤት፡- ዝቅተኛ ጥግግት ማለት መጠኑ በተመሳሳይ መጠን ያነሰ ነው፣ እና የሚንቀሳቀሰው ክፍል የማይነቃነቅ ኃይል (F=ma) እና ሞመንተም (p=mv) ዝቅተኛ ነው። ለምሳሌ፣ ባለ 10 ሜትር ግራናይት ጋንትሪ ፍሬም (12 ቶን የሚመዝነው) ወደ 1.5ጂ ከተጣበቀ ብረት ፍሬም (20 ቶን) ጋር ሲነጻጸር፣ የመንዳት ሃይል ፍላጎት በ40% ይቀንሳል፣ የጅምር-ማቆሚያ ተፅእኖ ይቀንሳል እና የአቀማመጥ ትክክለኛነት የበለጠ ይሻሻላል።

Iii. በ" ጥግግት-ገለልተኛ" የማቀነባበር ቴክኖሎጂ ትክክለኛነት ላይ ስኬት
1. እጅግ በጣም ትክክለኛነትን ለማቀናበር ተስማሚነት
"ክሪስታል-ደረጃ" የመፍጨት እና የማጥራት ቁጥጥር: ምንም እንኳን የግራናይት ጥንካሬ (6-7 በሞህስ ሚዛን) ከብረት ብረት (4-5 በሞህስ ሚዛን) ከፍ ያለ ቢሆንም የማዕድን አወቃቀሩ አንድ ወጥ ነው እና በአቶሚክ በአልማዝ መጥረጊያ + ማግኔቶሎጂካል ፖሊሽንግ (በነጠላ የመብራት ውፍረት <10nm) ፣ እና ራሚርሮ ደረጃ ላይ ሊደርስ ይችላል። ይሁን እንጂ በብረት ብረት ውስጥ በግራፋይት ለስላሳ ቅንጣቶች በመኖራቸው ምክንያት "የፉርፕሎው ተፅእኖ" በሚፈጭበት ጊዜ ሊከሰት ይችላል, እና የገጽታ ሸካራነት ከራ 0.8μm ያነሰ መሆን አስቸጋሪ ነው.
የ CNC ማሽነሪ "ዝቅተኛ ጭንቀት" ጠቀሜታ: ግራናይት በሚሰራበት ጊዜ የመቁረጫ ኃይል ከብረት ብረት 1/3 ብቻ ነው (በዝቅተኛ ጥንካሬው እና በትንሽ የመለጠጥ ሞጁሎች ምክንያት) ከፍተኛ የማዞሪያ ፍጥነት (100,000 አብዮት በደቂቃ) እና የምግብ ተመኖች (5000ሚሜ / ደቂቃ) የሚፈቅደው, የመሣሪያ ርጅና እና ሂደት ቅልጥፍናን ይጨምራል. የተወሰነ ባለ አምስት ዘንግ የማሽን መያዣ እንደሚያሳየው የግራናይት መመሪያ ሀዲድ ግሩቭስ የማቀነባበሪያ ጊዜ ከብረት ብረት 25% ያነሰ ሲሆን ትክክለኝነቱ ወደ ± 2μm ተሻሽሏል።
2. የመሰብሰቢያ ስህተቶች "የድምር ውጤት" ልዩነቶች
የተቀነሰ የአካል ክብደት የሰንሰለት ምላሽ፡ እንደ ሞተሮች እና የመመሪያ ሀዲዶች ከዝቅተኛ ጥግግት መሠረቶች ጋር የተጣመሩ አካላት በተመሳሳይ ጊዜ ሊቀልሉ ይችላሉ። ለምሳሌ የመስመራዊ ሞተር ኃይል በ 30% ሲቀንስ የሙቀት ማመንጫው እና ንዝረቱ እንዲሁ ይቀንሳል, "የተሻሻለ ትክክለኛነት - የተቀነሰ የኃይል ፍጆታ" አወንታዊ ዑደት ይፈጥራል.
የረጅም ጊዜ ትክክለኛነት: የግራናይት የዝገት መቋቋም ከብረት ብረት 15 እጥፍ ይበልጣል (ኳርትዝ የአሲድ እና የአልካላይን መሸርሸርን ይቋቋማል)። በሴሚኮንዳክተር አሲድ ጭጋግ አካባቢ፣ ከ10 አመታት ጥቅም ላይ የዋለ የገጽታ ሸካራነት ለውጥ ከ0.02μm ያነሰ ሲሆን የብረት ብረት መፍጨት እና መጠገን ያለበት ግን በየዓመቱ ± 20μm የሆነ ድምር ስህተት ነው።
ኢ.ቪ. የኢንደስትሪ ማስረጃ፡ የዝቅተኛ ጥግግት ምርጥ ምሳሌ ≠ ዝቅተኛ አፈጻጸም
ሴሚኮንዳክተር መሞከሪያ መሳሪያዎች
የአንድ የተወሰነ የዋፈር ፍተሻ መድረክ ውሂብ ማነፃፀር፡-

2. ትክክለኛ የኦፕቲካል መሳሪያዎች
የናሳ ጄምስ ዌብ ቴሌስኮፕ ኢንፍራሬድ ማወቂያ ቅንፍ ከግራናይት የተሰራ ነው። የናኖ-ደረጃ የኦፕቲካል አሰላለፍ ትክክለኛነት የሚረጋገጠው በዝቅተኛ የሙቀት መጠኑ (የሳተላይት ጭነትን በመቀነስ) እና ዝቅተኛ የሙቀት መስፋፋት (በከፍተኛ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን -270 ℃) በመጠቀም ነው ፣ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የብረት ብረትን የመሰባበር አደጋ ይወገዳል ።
ማጠቃለያ፡ በቁሳቁስ ሳይንስ ውስጥ "ተቃራኒ-የጋራ ስሜት" ፈጠራ
የግራናይት መሠረቶች ትክክለኛ ጥቅም በመሠረቱ "መዋቅራዊ ተመሳሳይነት> ጥግግት ፣ የሙቀት ድንጋጤ መረጋጋት> ቀላል ግትርነት" በቁሳዊ አመክንዮ ድል ላይ ነው። ዝቅተኛ መጠጋቱ ደካማ ነጥብ አለመሆኑ ብቻ ሳይሆን እንደ አለመታዘዝን በመቀነስ፣ የሙቀት መቆጣጠሪያን ማመቻቸት እና ከከፍተኛ ትክክለኛነት ሂደት ጋር መላመድ በመሳሰሉት እርምጃዎች በትክክል መዝለል ችሏል። ይህ ክስተት የትክክለኛነት የማምረት ዋና ህግን ያሳያል፡ የቁሳቁስ ባህሪያት ከቀላል ነጠላ አመላካቾች ክምችት ይልቅ የብዝሃ-ልኬት መለኪያዎች አጠቃላይ ሚዛን ናቸው። ናኖቴክኖሎጂ እና አረንጓዴ ማምረቻ ልማት ጋር, ዝቅተኛ ጥግግት እና ከፍተኛ አፈጻጸም ግራናይት ቁሳቁሶች የኢንዱስትሪ ግንዛቤ "ከባድ" እና "ብርሃን", "ግትር" እና "ተለዋዋጭ", ከፍተኛ-መጨረሻ ማምረት አዳዲስ መንገዶችን በመክፈት ላይ ናቸው.