Erdieroaleen probak egiteko plataforma: Zein dira granitoa erabiltzearen abantaila erlatiboak burdinurtuzko materialen aldean?

Erdieroaleen probak egiteko arloan, proba-plataformaren materialaren aukeraketak paper erabakigarria du probaren zehaztasunean eta ekipamenduaren egonkortasunean. Burdinurtuzko material tradizionalekin alderatuta, granitoa bihurtzen ari da erdieroaleen proba-plataformetarako aukera aproposa, bere errendimendu bikainagatik.
Korrosioarekiko erresistentzia bikainak epe luzerako funtzionamendu egonkorra bermatzen du
Erdieroaleen probak egiteko prozesuan, hainbat erreaktibo kimiko erabiltzen dira maiz, hala nola, fotoerresistentzia garatzeko erabiltzen den potasio hidroxido (KOH) disoluzioa, eta grabatzeko prozesuan azido fluorhidrikoa (HF) eta azido nitrikoa (HNO₃) bezalako substantzia oso korrosiboak. Burdinurtua batez ere burdinazko elementuz osatuta dago. Ingurune kimiko horretan, oxidazio-erredukzio erreakzioak gertatzeko aukera handia dago. Burdin atomoek elektroiak galtzen dituzte eta desplazamendu erreakzioak jasaten dituzte disoluzioan dauden substantzia azidoekin, gainazalaren korrosio azkarra eraginez, herdoila eta sakonuneak sortuz, eta plataformaren lautasuna eta dimentsio-zehaztasuna kaltetuz.

Aitzitik, granitoaren mineral-konposizioak korrosioarekiko erresistentzia apartekoa ematen dio. Bere osagai nagusiak, kuartzoak (SiO₂), propietate kimiko oso egonkorrak ditu eta ia ez du erreakzionatzen azido eta base arruntekin. Feldespatoa bezalako mineralak ere geldoak dira ingurune kimiko orokorretan. Esperimentu askok erakutsi dute erdieroaleen detekzio-ingurune kimiko simulatu berean, granitoaren korrosioarekiko erresistentzia kimikoa burdinurtuarena baino 15 aldiz handiagoa dela. Horrek esan nahi du granitozko plataformak erabiltzeak korrosioak eragindako ekipoen mantentze-lanen maiztasuna eta kostua nabarmen murriztu ditzakeela, ekipoen bizitza erabilgarria luzatu eta detekzio-zehaztasunaren epe luzerako egonkortasuna bermatu dezakeela.
Ultra-egokortasun handia, nanometro mailako detekzio zehaztasunaren eskakizunak betetzen dituena
Erdieroaleen probek plataformaren egonkortasunari dagokionez eskakizun oso altuak dituzte eta txiparen ezaugarriak nanoeskalan zehaztasunez neurtu behar dituzte. Burdinurtuaren hedapen termikoaren koefizientea nahiko altua da, gutxi gorabehera 10-12 ×10⁻⁶/℃. Detekzio-ekipoen funtzionamenduak edo giro-tenperaturaren gorabeherak sortutako beroak burdinurtuaren plataformaren hedapen eta uzkurdura termiko nabarmenak eragingo ditu, detekzio-zundaren eta txiparen arteko posizio-desbideratzea eraginez eta neurketaren zehaztasunari eraginez.

granito zehatza14

Granitoaren hedapen termikoaren koefizientea 0,6-5×10⁻⁶/℃-koa baino ez da, burdinurtuarenaren zati bat edo are txikiagoa. Bere egitura trinkoa da. Barne-tentsioa ia erabat ezabatu da zahartze natural luzearen bidez eta tenperatura-aldaketek gutxien eragiten diote. Gainera, granitoak zurruntasun handia du, burdinurtuarena baino 2 edo 3 aldiz gogortasun handiagoarekin (HRC > 51 baliokidea), eta horrek kanpoko inpaktuei eta bibrazioei eraginkortasunez aurre egin diezaieke eta plataformaren lautasuna eta zuzentasuna mantentzen ditu. Adibidez, txip-zirkuituen detekzio handiko zehaztasunean, granito-plataformak lautasun-errorea ±0,5μm/m-tan kontrola dezake, detekzio-ekipoek nanoeskalako zehaztasuneko detekzioa lortu ahal izan dezaten ingurune konplexuetan.
Ezaugarri antimagnetiko bikainak, detekzio-ingurune purua sortuz
Erdieroaleen probak egiteko ekipoetako osagai elektronikoak eta sentsoreak oso sentikorrak dira interferentzia elektromagnetikoekiko. Burdinurtuak magnetismo maila jakin bat du. Ingurune elektromagnetiko batean, eremu magnetiko induzitu bat sortuko du, eta horrek detekzio ekipoen seinale elektromagnetikoekin interferentzia egingo du, seinalearen distortsioa eta detekzio datu anormalak eraginez.

Granitoa, berriz, material antimagnetikoa da eta ia ez da kanpoko eremu magnetikoek polarizatzen. Barneko elektroiak bikoteka daude lotura kimikoen barruan, eta egitura egonkorra da, kanpoko indar elektromagnetikoek ez diote eragiten. 10mT-ko eremu magnetiko sendo batean, granitoaren gainazalean induzitutako eremu magnetikoaren intentsitatea 0,001mT baino txikiagoa da, eta burdinurtuaren gainazalean, berriz, 8mT baino handiagoa. Ezaugarri honek granito plataformak detekzio ekipamendurako ingurune elektromagnetiko purua sortzeko aukera ematen du, batez ere zarata elektromagnetikorako eskakizun zorrotzak dituzten eszenatokietarako egokia, hala nola txip kuantikoen detekzioa eta zirkuitu analogikoen detekzioa, detekzio emaitzen fidagarritasuna eta koherentzia eraginkortasunez hobetuz.

Erdieroaleen probak egiteko plataformen eraikuntzan, granitoak burdinurtuzko materialak gainditu ditu, korrosioarekiko erresistentzia, egonkortasuna eta antimagnetismoa bezalako abantaila nabarmenengatik. Erdieroaleen teknologiak zehaztasun handiagorantz aurrera egiten duen heinean, granitoak gero eta zeregin garrantzitsuagoa izango du probak egiteko ekipoen errendimendua bermatzeko eta erdieroaleen industriaren aurrerapena sustatzeko.

1-200311141410M7


Argitaratze data: 2025eko maiatzaren 15a