W najnowocześniejszych dziedzinach, takich jak produkcja układów scalonych półprzewodnikowych i precyzyjna inspekcja optyczna, czujniki o wysokiej precyzji są podstawowymi urządzeniami do pozyskiwania kluczowych danych. Jednak złożone środowiska elektromagnetyczne i niestabilne warunki fizyczne często prowadzą do niedokładnych danych pomiarowych. Podstawa granitowa, dzięki swoim właściwościom niemagnetycznym, ekranowanym i doskonałej stabilności fizycznej, tworzy niezawodne środowisko pomiarowe dla czujnika.
Niemagnetyczna natura odcina źródło zakłóceń
Czujniki o wysokiej precyzji, takie jak indukcyjne czujniki przemieszczenia i skale magnetyczne, są niezwykle wrażliwe na zmiany pola magnetycznego. Magnetyzm naturalny tradycyjnych metalowych podstaw (takich jak stal i stop aluminium) może wytwarzać zakłócające pole magnetyczne wokół czujnika. Podczas pracy czujnika zewnętrzne pole magnetyczne oddziałuje z wewnętrznym polem magnetycznym, co może łatwo powodować odchylenia danych pomiarowych.
Granit, jako naturalna skała magmowa, składa się z minerałów takich jak kwarc, skaleń i mika. Jego struktura wewnętrzna sprawia, że nie wykazuje on żadnego pola magnetycznego. Zamontuj czujnik na granitowej podstawie, aby wyeliminować interferencję magnetyczną podstawy z korzeniem. W precyzyjnych instrumentach, takich jak mikroskopy elektronowe i jądrowy rezonans magnetyczny, granitowa podstawa zapewnia czujnikowi dokładne rejestrowanie subtelnych zmian w obiekcie docelowym, eliminując błędy pomiaru spowodowane interferencją magnetyczną.
Charakterystyka konstrukcyjna jest skoordynowana z ekranowaniem elektromagnetycznym
Chociaż granit nie posiada właściwości przewodzących, takich jak metale, jego unikalna struktura fizyczna może również osłabiać zakłócenia elektromagnetyczne. Granit ma twardą teksturę i zwartą strukturę. Przeplatany układ kryształów mineralnych tworzy barierę fizyczną. Gdy zewnętrzne fale elektromagnetyczne rozchodzą się do podstawy, część energii jest absorbowana przez kryształ i przekształcana w energię cieplną, a część odbija się i rozprasza na powierzchni kryształu, zmniejszając w ten sposób intensywność fal elektromagnetycznych docierających do czujnika.
W zastosowaniach praktycznych, granitowe podstawy są często łączone z metalowymi siatkami ekranującymi, tworząc struktury kompozytowe. Metalowa siatka blokuje fale elektromagnetyczne o wysokiej częstotliwości, a granit dodatkowo osłabia zakłócenia resztkowe, zapewniając jednocześnie stabilne podparcie. W halach przemysłowych wypełnionych przetwornicami częstotliwości i silnikami, takie połączenie umożliwia stabilną pracę czujników nawet w silnym środowisku elektromagnetycznym.
Stabilizacja właściwości fizycznych i zwiększenie niezawodności pomiarów
Współczynnik rozszerzalności cieplnej granitu jest wyjątkowo niski (zaledwie (4-8) ×10⁻⁶/℃), a jego rozmiar zmienia się minimalnie pod wpływem wahań temperatury, co zapewnia stabilność położenia czujnika. Doskonałe właściwości tłumiące pozwalają na szybką absorpcję drgań otoczenia i redukcję wpływu zakłóceń mechanicznych na pomiary. W precyzyjnych pomiarach optycznych granitowa podstawa zapobiega przesunięciu ścieżki optycznej spowodowanemu odkształceniami termicznymi i drganiami, zapewniając dokładność i powtarzalność danych pomiarowych.
W przypadku pomiaru grubości płytek półprzewodnikowych, po zastosowaniu przez pewne przedsiębiorstwo granitowej podstawy, błąd pomiaru zmniejszył się z ±5 μm do ±1 μm. W przypadku kontroli tolerancji kształtu i położenia komponentów lotniczych, system pomiarowy wykorzystujący granitową podstawę poprawił powtarzalność danych o ponad 30%. Przypadki te w pełni dowodzą, że granitowa podstawa znacząco zwiększa niezawodność pomiaru precyzyjnych czujników poprzez eliminację zakłóceń elektromagnetycznych i stabilizację środowiska fizycznego, co czyni ją niezbędnym, kluczowym elementem w nowoczesnej dziedzinie precyzyjnych pomiarów.
Czas publikacji: 20-05-2025