Негізгі материалды таңдау аса дәл қозғалыс модульдерін жасауда маңызды рөл атқарады. Гранит дәлдік негіздер және минералды құю негіздерінің екеуі де негізгі нұсқа ретінде тұрақтылық, дәлдікті сақтау, беріктік және құны бойынша айтарлықтай ерекшеленетін ерекше сипаттамаларға ие.
Тұрақтылық: Жасанды композиттермен салыстырғанда табиғи тығыздау
Миллиондаған жылдар бойы геологиялық өзгерістерден кейін гранит кварцтың, дала шпатының және басқа да минералдардың табиғи байланысы арқылы өте тығыз және біркелкі құрылым түзеді. Ірі жабдықтар күшті діріл тудыратын өнеркәсіптік ортада граниттің күрделі кристалды құрылымы бұл бұзылуларды тиімді түрде әлсіретеді, ауада қалқып жүретін ультра дәлдіктегі қозғалыс модульдеріне берілетін діріл амплитудасын 80%-дан астамға азайтады. Бұл фотолитография процестерінде электрондық чиптердің дәл өрнегін жасау сияқты жоғары дәлдіктегі өңдеу немесе тексеру тапсырмалары кезінде тегіс жұмыс істеуді қамтамасыз етеді.
Минералды құю негіздері мамандандырылған байланыстырғыштармен араласқан минералды бөлшектерден жасалған, нәтижесінде жақсы дірілдеуді басатын қасиеттері бар біркелкі ішкі құрылым пайда болады. Олар жалпы дірілдер үшін тиімді буферлеуді қамтамасыз етіп, ауада қалқып жүретін ультра дәлдіктегі қозғалыс модульдері үшін тұрақты жұмыс ортасын жасағанымен, олардың жоғары қарқынды, тұрақты дірілдер кезіндегі өнімділігі гранит негіздерге қарағанда сәл төмен. Бұл шектеу жоғары дәлдіктегі қолданбаларда шағын дәлсіздіктерді тудыруы мүмкін.
Дәлдікті сақтау: Табиғи төмен кеңею және бақыланатын жиырылу
Гранит жылулық кеңеюдің өте төмен коэффициентімен танымал (әдетте 5–7 × 10⁻⁶/°C). Тіпті температураның айтарлықтай ауытқуы бар ортада да граниттің дәлдік негіздері минималды өлшемдік өзгерістерді көрсетеді. Мысалы, астрономиялық қолданбаларда гранит негізіндегі ауада қалқып жүретін ультра дәлдіктегі қозғалыс модульдері телескоптар үшін субмикрон деңгейіндегі линзаларды орналастыру дәлдігін қамтамасыз етеді, бұл астрономдарға алыс аспан денелерінің күрделі бөлшектерін түсіруге мүмкіндік береді.
Минералды құю материалдарын гранитпен салыстыруға болатын немесе тіпті одан да төмен коэффициенттерге қол жеткізу арқылы термиялық кеңею сипаттамаларын оңтайландыру және басқару үшін тұжырымдауға болады. Бұл оларды температураға сезімтал жоғары дәлдікті өлшеу жабдықтарына жарамды етеді. Дегенмен, олардың дәлдігінің ұзақ мерзімді тұрақтылығы байланыстырғыштың ескіруі сияқты факторларға байланысты тексеруге жатады, бұл ұзақ уақыт пайдалану кезінде өнімділіктің төмендеуіне әкелуі мүмкін.
Беріктігі: Табиғи тастың шаршауға төзімді композиттермен салыстырғанда жоғары қаттылығы
Граниттің жоғары қаттылығы (Мос шкаласы: 6–7) тозуға тамаша төзімділікті қамтамасыз етеді. Материалтану зертханаларында жиі қолданылатын ауада жүзетін ультра дәл қозғалыс модульдеріне арналған гранит негіздері сырғымалардың ұзаққа созылатын үйкелісіне төтеп береді, бұл кәдімгі негіздерге қарағанда техникалық қызмет көрсету циклдерін 50%-дан астамға ұзартады. Осы артықшылығына қарамастан, граниттің сынғыштығы кездейсоқ соққы кезінде сыну қаупін тудырады.
Минералды құю негіздері жоғары шаршауға қарсы қасиеттерді көрсетеді, ультра дәлдіктегі ауада жүзетін модульдердің ұзақ уақыт бойы жоғары жиілікті өзара қозғалыстары кезінде құрылымдық тұтастығын сақтайды. Сонымен қатар, олар жеңіл химиялық коррозияға төзімділік көрсетеді, бұл жеңіл коррозиялық ортада беріктікті арттырады. Дегенмен, жоғары ылғалдылық сияқты экстремалды жағдайларда минералды құю негіздеріндегі байланыстырушы зат ыдырауы мүмкін, бұл олардың жалпы беріктігіне нұқсан келтіруі мүмкін.
Өндіріс құны және өңдеу қиындықтары**: Табиғи тасты алу мен жасанды құю процестерінің қиындықтары
Гранитті өндіру және тасымалдау күрделі логистиканы қажет етеді, ал оны өңдеу озық жабдықтар мен әдістерді қажет етеді. Граниттің жоғары қаттылығы мен сынғыштығына байланысты кесу, тегістеу және жылтырату сияқты операциялар көбінесе жоғары қалдықтарға әкеледі, бұл өндіріс шығындарын арттырады.
Керісінше, минералды құю негіздерін өндіру үшін арнайы қалыптар мен процестер қажет. Қалыпты бастапқы әзірлеу айтарлықтай шығындарды қажет етсе де, қалып орнатылғаннан кейін кейінгі жаппай өндіріс экономикалық тұрғыдан тиімді болады.
Жарияланған уақыты: 08.04.2025