W takich dziedzinach jak produkcja chipów i precyzyjne pomiary właściwości materiałów bezpośrednio determinują dokładność sprzętu. Granit, dzięki swoim pięciu podstawowym cechom, wyróżnia się spośród materiałów takich jak metale, tworzywa sztuczne i ceramika, stając się „złotym partnerem” sprzętu wysokiej klasy.
1. Stabilność termiczna: „odporność” na wahania temperatury
Przy każdej zmianie temperatury o 1°C stal nierdzewna rozszerza się o 17μm/m, stop aluminium rozszerza się o 23μm/m, podczas gdy granit rozszerza się tylko o 4-8μm/m. W fabrykach półprzewodników wysokie temperatury generowane przez działanie maszyn fotolitograficznych lub różnice temperatur między uruchomieniem i zatrzymaniem klimatyzatorów mają prawie pomijalny wpływ na wymiary granitu. Natomiast odkształcenie metali i tworzyw sztucznych spowodowane rozszerzalnością cieplną i kurczeniem się może łatwo spowodować rozbieżność precyzyjnych elementów.
2. Odporność na wibracje: „Pożeracz” energii wibracji
Granit ma wysoką gęstość (2,6-3,1 g/cm³), twardość 6-7 w skali Mohsa i współczynnik tłumienia 5-10 razy większy niż stal nierdzewna. W precyzyjnym sprzęcie pomiarowym może on tłumić 90% energii drgań w ciągu 0,5 sekundy, podczas gdy materiały metalowe wymagają 3 do 5 sekund. Drgania generowane przez działanie sprzętu i ruch personelu w warsztacie są trudne do zachwiania stabilnością sprzętu podpartego granitem.
3. Stabilność chemiczna: „Uporczywy” w środowisku kwaśnym i zasadowym
Gdy granit jest moczony w silnym roztworze kwasu (pH=2) lub silnej zasady (pH=12) przez 1000 godzin, ilość korozji powierzchniowej wynosi mniej niż 0,01 μm. Stal nierdzewna jest podatna na korozję pod wpływem kwasów i zasad, stop aluminium boi się substancji zasadowych, a tworzywa sztuczne konstrukcyjne pęcznieją po wystawieniu na działanie rozpuszczalników organicznych. Gęsta struktura granitu (porowatość < 0,1%) może również zapobiegać zanieczyszczeniu cząsteczkami, co czyni go „wybranym materiałem” do czystych pomieszczeń półprzewodnikowych.
4. Przetwarzanie i koszty: „Mistrz równowagi” między precyzją a efektywnością kosztową
Granit można zmielić do płaskości ≤0,5μm/m i chropowatości powierzchni Ra ≤0,05μm, ale obróbka zajmuje stosunkowo dużo czasu. Stal nierdzewna jest łatwa w obróbce, ale podatna na odkształcenia, podczas gdy ceramika ma wysoką precyzję, ale jest droga. W scenariuszach, w których dąży się do precyzji w skali nano, kompleksowa wydajność kosztowa granitu znacznie przewyższa wydajność innych materiałów.
5. Czystość elektromagnetyczna: „Czyściciel” urządzeń elektronicznych
Jako materiał niemetaliczny granit jest niemagnetyczny i nieprzewodzący, nie będzie zakłócał działania czujników i podzespołów elektronicznych. Przewodność elektryczna i magnetyzm metali, elektryczność statyczna tworzyw sztucznych konstrukcyjnych i strata dielektryczna ceramiki stają się „słabymi punktami” w obliczu precyzyjnego sprzętu, takiego jak maszyny do fotolitografii i maszyny do rezonansu magnetycznego jądrowego. Jednak granit doskonale nadaje się do środowisk wrażliwych na pole elektromagnetyczne.
Od odporności na wysokie temperatury po odporność na wibracje, od zapobiegania korozji po zerowe zakłócenia elektromagnetyczne, granit udowodnił swoimi twardymi właściwościami, że w dziedzinie precyzyjnej produkcji jest niezastąpionym „królem”.
Czas publikacji: 20-05-2025