Ultra-zehaztasuneko mugimendu-kontrolaren arloan, aire-flotagailu ultra-zehaztasuneko mugimendu-moduluaren errendimendua bere oinarriaren ezaugarrien araberakoa da neurri handi batean. Granitozko zehaztasun-oinarria eta zeramikazko oinarria bi aukera bikain gisa, bakoitzak abantaila bereziak ditu; egonkortasunean, zehaztasun-mantentzean, iraunkortasunean eta beste dimentsio gako batzuetan alde nabarmenak daude.
Egonkortasuna: trinkotasun naturala zehaztasun artifizialaren aurka
Granitoa denbora geologiko luze baten ondoren eratu zen, barne-egitura trinkoa eta uniformea da, eta kuartzoa eta feldespatoa bezalako mineralak estuki lotuta daude. Kanpoko interferentziaren aurrean, hala nola tailerreko ekipamendu handien funtzionamenduak eragindako bibrazioaren aurrean, granitozko oinarriak eraginkortasunez blokeatu eta arindu dezake bere kristal-egitura konplexuarekin, eta horrek aire-flotagailuari transmititzen zaion ultra-zehaztasuneko mugimendu-moduluaren bibrazio-anplitudea % 80 baino gehiago murriztu dezake, moduluari funtzionamendu-oinarri egonkorra eskainiz, zehaztasun handiko prozesamendu edo detekzio prozesuan leunki mugitzen dela ziurtatzeko.
Zeramikazko oinarria prozesu sintetiko aurreratu baten bidez fabrikatzen da, eta barne-egitura uniformea ere bikaina da. Errendimendu handiko zeramikazko material batzuen mikroegitura ia perfektua da, eta horrek bibrazioan moteltze-efektu eraginkorra sor dezake. Bibrazioarekiko oso sentikorrak diren ikuskapen optikoko ekipamendu batzuetan, zeramikazko oinarriak bibrazio-interferentziak tarte oso txiki batean ken ditzake aire-flotagailuaren mugimendu ultra-zehaztasun handiko moduluaren mugimendua bermatzeko, baina eskala handiko eta intentsitate handiko bibrazioei erantzunez, bere egonkortasun orokorra granitozko oinarriarena baino apur bat txikiagoa da.
Zehaztasunaren atxikipena: hedapen txikiaren abantaila naturala eta tenperatura altuko egonkortasunaren mirari artifiziala
Granitoa oso hedapen termiko koefiziente baxua duelako da ezaguna, oro har 5-7 ×10⁻⁶/℃-koa. Tenperatura gorabehera handiko inguruneetan, granitozko zehaztasun-oinarriaren tamaina oso gutxi aldatzen da. Adibidez, astronomiaren arloan, teleskopioaren lentearen doikuntza finerako ultra-zehaztasuneko mugimendu-modulua granitozko oinarriarekin parekatzen da, egunaren eta gauaren arteko tenperatura-aldea nabarmena den inguruneetan ere, lentearen kokapen-zehaztasuna mikroi azpiko mailan mantentzen dela ziurtatuz, astronomoei zeruko gorputz urrunen aldaketa sotilak harrapatzen lagunduz.
Zeramikazko materialek ere ondo funtzionatzen dute tenperatura altuko egonkortasunean eta hedapen baxuko ezaugarrietan, eta zeramika berezi batzuen hedapen termikoaren koefizientea zerotik gertu ere izan daiteke. Tenperatura altuko edo tenperatura aldaketa azkarreko baldintzetan, zeramikazko oinarriak tamaina egonkorra mantendu dezake aire-flotagailuaren ultra-zehaztasuneko mugimendu-moduluaren mugimendu-zehaztasuna ez dadin eraginik izan. Erdieroale-txipak fabrikatzeko litografia-prozesuan, litografia-ekipoak zehaztasun handiko ingurune batean funtzionatzen jarraitu behar du, eta zeramikazko oinarriak moduluaren kokapen-zehaztasuna mantendu dezake ekipamenduak sortutako bero handiko ingurunean, txipak fabrikatzeko nanoeskalako zehaztasunerako baldintza zorrotzak betez.
Iraunkortasuna: Mea naturalen gogortasun handia eta korrosioarekiko erresistenteak diren material sintetikoak
Granitoaren gogortasuna handia da, Mohs gogortasuna 6-7ra irits daiteke, higadura-erresistentzia ona duena. Materialen zientzia laborategian, maiz erabiltzen den aire-flotagailu ultra-zehaztasuneko mugimendu-moduluak, bere granitozko oinarriak eraginkortasunez eutsi diezaioke aire-flotagailuaren irristagailuaren epe luzeko marruskadurari, ohiko material-oinarriarekin alderatuta, moduluaren mantentze-zikloa % 50 baino gehiago luzatu dezake, ekipamenduen mantentze-kostua asko murriztuz, ikerketa zientifikoaren lanaren jarraitutasuna bermatuz.
Zeramikazko materialek gogortasun handia izateaz gain, korrosioarekiko erresistentzia bikaina ere badute. Korrosio kimikoaren arriskua dagoen zenbait industria-inguruneetan, hala nola produktu kimikoen probak egiteko ekipoetan aire-flotagailuaren mugimendu-modulu ultra-zehatza, oinarri zeramikoak gas edo likido korrosiboen higadurari eutsi diezaioke, gainazalaren osotasuna eta propietate mekanikoak denbora luzez mantentzen ditu, eta bere iraunkortasuna granitozko oinarria baino hobea da ingurune gogor espezifikoetan.
Fabrikazio-kostua eta prozesatzeko zailtasuna: harri naturalaren meatzaritza- eta prozesatzeko erronkak eta sintesi artifizialaren atalase teknikoa
Granitozko lehengaien meatzaritza eta garraio prozesua konplexua da, eta prozesatzeak ekipamendu eta teknologia oso aurreratuak behar ditu. Gogortasun eta hauskortasun handia duelako, erraz sortzen dira ertzak erortzea eta pitzadurak ebakitzean, ehotzean, leuntzean eta beste prozesu batzuetan, eta hondakin-tasa nahiko altua da, eta horrek fabrikazio-kostu handiak dakartza.
Zeramikazko oinarrien fabrikazioa sintesi aurreratuaren eta mekanizazio zehatzaren teknologian oinarritzen da, lehengaien prestaketatik hasi eta moldekatzetik hasi eta sinterizazioraino, urrats bakoitzak kontrol zehatza behar du. Errendimendu handiko zeramikazko oinarrien garapenean eta ekoizpenean hasierako inbertsioa izugarria da eta atalase teknikoa altua, baina eskala handiko ekoizpena lortzen denean, kostua eraginkortasunez kontrolatzea espero da, eta kostu-eraginkortasun potentziala du goi-mailako aplikazioetan.
Oro har, granitozko zehaztasun-oinarriek errendimendu ona dute egonkortasun orokorrean eta iraunkortasun konbentzionalean, zeramikazko oinarriek, berriz, abantaila bereziak dituzte muturreko tenperatura-ingurunearekiko egokitzapenean eta korrosioarekiko erresistentzian. Oinarria aukeratzeko, aplikazio-eszenatoki espezifikoa, ingurumen-baldintzak eta aire-flotagailu ultra-zehaztasuneko mugimendu-moduluaren kostu-aurrekontua kontuan hartu behar dira.
Argitaratze data: 2025eko apirilaren 8a