In i migliori laboratori di u mondu, ch'ella sia a rilevazione di materiali nanoscali, a calibrazione di cumpunenti ottici di precisione, o a misurazione di a microstruttura di chip semiconduttori, ci sò requisiti quasi stretti per a precisione è a stabilità di e riferenze di misurazione. A riga di granitu, cù e so prestazioni eccezziunali, hè diventata a prima scelta per parechji laboratori. In paragone cù e superfici di riferimentu tradiziunali in ghisa, a so stabilità di precisione pò esse migliorata finu à u 300%, ciò chì hè basatu annantu à prove scientifiche prufonde è verificazioni pratiche.
1. E proprietà di i materiali determinanu a basa di a precisione
A ghisa, cum'è materiale di superficia di riferimentu tradiziunale, ancu s'ella hà una certa rigidità, hà difetti inerenti. U so coefficientu di dilatazione termica hè di circa 12 × 10⁻⁶/℃. Sottu à l'ambiente cumunu di fluttuazione di temperatura in u laburatoriu (cum'è una differenza di temperatura di 5 ℃ causata da l'avviu è l'arrestu di i climatizzatori), una superficia di riferimentu di ghisa di 1 metru di lunghezza pò subisce un cambiamentu dimensionale di 60 μm. Inoltre, ci sò strutture di grafite in scaglie in a ghisa. L'usu à longu andà hè propensu à a cuncentrazione di stress, chì si traduce in una diminuzione graduale di a planarità di u pianu di riferimentu. Stu tipu di deformazione termica è cambiamentu strutturale causerà deviazioni sistematiche in i dati di misurazione, affettendu seriamente a precisione di i risultati sperimentali.
In cuntrastu, u cuefficiente di dilatazione termica di a riga di granitu hè solu (4-8) ×10⁻⁶/℃, chì hè menu di un terzu di quellu di a ghisa. Sottu à a stessa differenza di temperatura di 5℃, u cambiamentu di dimensione di una riga di granitu di 1 metru di lunghezza hè solu di 20-40 μm. U granitu hè furmatu da a cristallizazione di minerali cum'è u quarzu è u feldspatu. Hà una struttura densa è uniforme è ùn hà micca prublemi di cuncentrazione di stress interni. Dopu à miliardi d'anni di prucessi geologichi, u granitu hè invechjatu naturalmente è ùn si deformerà micca cum'è a ghisa cù u tempu, assicurendu a stabilità à longu andà di u pianu di riferimentu da l'essenza di u materiale.
Siconda, a tecnulugia di trasfurmazione ghjunghje à una precisione ultra-alta
Durante a trasfurmazione di e superfici di riferimentu in ghisa, per via di e limitazioni di e proprietà di u materiale, a precisione di planarità pò di solitu ghjunghje solu à ± 5-10 μm. Inoltre, a superficia di a ghisa hè propensa à l'ossidazione è à a ruggine, ciò chì richiede una manutenzione è una smerigliatura regulare. Ogni smerigliatura affetterà a precisione originale di a superficia di riferimentu.
A riga di granitu adotta una tecnulugia di macinazione d'alta precisione è hè cumminata cù una tecnulugia di trasfurmazione di cuntrollu numericu avanzata. A planarità pò esse cuntrullata in ± 1-3 μm, è certi prudutti di alta gamma ponu ancu ghjunghje à ± 0,5 μm. A so durezza superficiale righjunghje da 6 à 7 nantu à a scala Mohs, è a so resistenza à l'usura hè da 3 à 5 volte quella di a ghisa. Ùn si graffia o si usura facilmente. Ancu dopu un usu à longu andà, a precisione superficiale di a riga di granitu pò rimanere stabile, eliminendu a necessità di calibrazione è manutenzione frequenti, riducendu significativamente u costu d'usu è u costu di tempu di u laburatoriu.
Iii. L'adattabilità ambientale assicura una misurazione stabile
L'ambiente di laburatoriu hè cumplessu è variabile. Fattori cum'è l'umidità, e vibrazioni è l'interferenze elettromagnetiche ponu tutti influenzà a precisione di a misurazione. A superficia di riferimentu in ghisa hè propensa à arrugginisce in un ambiente umitu, ciò chì provoca un aumentu di a rugosità di a superficia è affetta a precisione di cuntattu di a sonda di misurazione. Intantu, u magnetismu di a ghisa pò interferisce cù u funziunamentu di l'apparecchiature di misurazione elettronica di precisione.
A riga di granitu hè un materiale non metallicu, non magneticu è non conduttivu, è ùn interferisce micca cù i dispositivi elettronichi. U so tassu d'assorbimentu d'acqua hè inferiore à 0,1%, è pò ancu mantene prestazioni stabili in un ambiente cù alta umidità. Inoltre, e proprietà di smorzamentu uniche di u granitu ponu assorbe efficacemente e vibrazioni ambientali è minimizà i disturbi esterni. Per esempiu, in un laburatoriu vicinu à strumenti è apparecchiature di grande scala, una riga di granitu pò attenuà più di u 90% di l'energia di vibrazione in un secondu, mentre chì una superficia di riferimentu in ghisa richiede da 3 à 5 secondi. Questu permette à a riga di granitu di furnisce un riferimentu stabile per a misurazione ancu in ambienti cumplessi.
Quattru. I dati attuali verificanu i vantaghji di prestazione
Un laburatoriu internaziunale di semiconduttori ben cunnisciutu hà realizatu una volta una prova comparativa à longu andà nantu à e superfici di riferimentu in ghisa è granitu: Durante l'esperimentu di misurazione chì hè duratu 30 ghjorni è 8 ore ogni ghjornu, l'errore cumulativu di misurazione di l'equipaggiu chì utilizava a superficia di riferimentu in ghisa hà righjuntu ± 45 μm. L'equipaggiu chì utilizava a riga di granitu hà un errore cumulativu di solu ± 15 μm, è u miglioramentu di a stabilità di precisione hè altu finu à u 300%. Risultati sperimentali simili sò stati verificati ripetutamente in i migliori laboratori in parechji campi cum'è a scienza di i materiali è l'ingegneria ottica, dimustrendu ulteriormente l'insustituibilità di a riga di granitu in a misurazione di alta precisione.
In cunclusione, a riga di granitu hà superatu cumpletamente a superficia di riferimentu in ghisa in virtù di i so tripli vantaghji di e proprietà di u materiale, di a tecnulugia di trasfurmazione è di l'adattabilità ambientale. U so miglioramentu di 300% in a stabilità di precisione ùn solu furnisce un puntu di riferimentu di misurazione affidabile per i laboratorii, ma pone ancu una basa solida per u sviluppu di a ricerca scientifica d'avanguardia è di a tecnulugia di fabricazione di precisione. Questa hè precisamente a ragione principale per a quale i migliori laboratorii di u mondu anu sceltu tutti e riga di granitu.
Data di publicazione: 19 di maghju 2025