Kalibrləmə laboratoriyalarının, yarımkeçirici təmiz otaqların və aerokosmik metrologiya dəstlərinin sakit salonlarında səssiz bir inqilab baş verir. Bu, yalnız proqram təminatı və ya sensorlar tərəfindən deyil, ölçmənin özünün əsasını təşkil edən materiallar tərəfindən idarə olunur. Bu dəyişikliyin ön sıralarında ultra-sabit keramika hava düz xətkeşi və olduqca sərt yüksək dəqiqlikli silikon-karbid (Si-SiC) paralelepiped və kvadrat da daxil olmaqla qabaqcıl keramika ölçmə alətləri dayanır. Bunlar sadəcə alətlər deyil; onlar sabitliyin, təkrarlanabilirliyin və istilik neytrallığının müzakirə olunmayan olduğu yeni bir dövrün başlanğıcıdır.
Yarım əsrdən çoxdur ki, qara qranit dəqiq metrologiyada üstünlük təşkil edir. Təbii amortizasiyası, aşağı istilik genişlənməsi və əla düzlüyü onu səth lövhələri, kvadratlar və düz kənarlar üçün əsas material halına gətirir. Lakin sənaye sahələri submikron və hətta nanometr miqyaslı tolerantlıqlara keçdikcə - xüsusən də yarımkeçirici litoqrafiya, kosmik optika və kvant hesablamalarında - qranitin məhdudiyyətləri getdikcə daha aydın görünür. Ağırdır, təkrarlanan təmas zamanı mikroçiplənməyə həssasdır və nüfuzuna baxmayaraq, yük və ya ətraf mühitin dəyişməsi altında hələ də kiçik uzunmüddətli sürüşmə nümayiş etdirir.
Mühəndislik keramikasına daxil olun: gündəlik təxəyyülün kövrək saxsı qabları deyil, həddindən artıq istilik və təzyiq altında döyülmüş sıx, homogen, yüksək performanslı materiallar. Bunların arasında metrologiya tətbiqləri üçün iki sinif fərqlənir: yüksək təmizlikli alüminium oksidi (Al₂O₃) və reaksiya ilə əlaqəli silikon karbid (Si-SiC). Hər ikisi ənənəvi materiallara nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə təkmilləşdirmələr təklif etsə də, fərqli rollar oynayır və birlikdə ölçülü metrologiyada mümkün olanların qabaqcılını təmsil edirlər.
Misal üçün, keramik hava düz xəttçisini götürək. Hava daşıyan pillələr və ya optik interferometrlərlə istifadə üçün nəzərdə tutulmuş bu cihaz, demək olar ki, mükəmməl düzlük, minimal kütlə və sıfır istilik sürüşməsi tələb edir. Alüminium oksidi əsaslıkeramika xətkeşləri—500 mm üzərində ±0,5 µm daxilində düzlük və düzlüyə qədər işlənmiş və Ra 0,02 µm-dən aşağı səth pürüzlülüyünə qədər cilalanmış — tam olaraq bunu təmin edir. Onların aşağı sıxlığı (~3,6 q/sm³) dinamik ölçmə sistemlərində ətaləti azaldır, maqnit olmayan, keçirici olmayan təbiəti isə həssas elektron və ya maqnit mühitlərində müdaxiləni aradan qaldırır. Hətta bir mikron yayın belə nəticələri təhrif edə biləcəyi lövhə yoxlama alətlərində və ya lazer izləyici kalibrləmə qurğularında keramika hava düz xətkeşi temperatur dəyişiklikləri və əməliyyat dövrləri boyunca doğru qalan sabit, ətalət istinad təmin edir.
Lakin son sərtlik və istilik keçiriciliyi tələb olunduqda - məsələn, kosmik teleskop güzgülərinin düzülüşü və ya yüksək güclü lazer boşluq metrologiyasında - mühəndislər yüksək dəqiqlikli silikon-karbid (Si-SiC) paralelepiped və kvadrat komponentlərə müraciət edirlər. Si-SiC, Yanq modulu 400 GPa-dan çox olan - poladdan üç dəfədən çox - və istilik keçiriciliyi alüminiumla rəqabət aparan ən sərt materiallardan biridir. Ən əsası, onun istilik genişlənmə əmsalı (CTE) optik şüşələrin və ya silikon lövhələrin əmsalına uyğunlaşdırıla bilər ki, bu da hibrid yığımlarda sıfıra yaxın diferensial genişlənməyə imkan verir. EUV litoqrafiya alətində əsas istinad kimi istifadə edilən Si-SiC kvadratı sadəcə formasını saxlamayacaq - lokal istilik və ya vibrasiyadan yaranan təhriflərə aktiv şəkildə müqavimət göstərəcək.
Bu nailiyyətləri mümkün edən təkcə material deyil, həm də keramika ölçmə cihazlarının hazırlanmasında ustalıqdır. Məsələn, Si-SiC-nin dəqiq emalı üçün almaz üyüdücü çarxlar, submikronlu CNC platformaları və temperatur nəzarətli mühitlərdə aparılan çoxmərhələli sürtmə prosesləri tələb olunur. Düzgün olmayan sinterləmədən yaranan kiçik qalıq gərginlik belə emal sonrası əyilməyə səbəb ola bilər. Buna görə də yalnız seçilmiş bir neçə qlobal istehsalçı material sintezini, dəqiq formalaşdırmanı və son metrologiyanı bir dam altında birləşdirir - bu, əsl metrologiya səviyyəli istehsalçıları ümumi keramika təchizatçılarından ayıran bir qabiliyyətdir.
ZHONGHUI INTELLIGENT MANUFACTURING (JINAN) GROUP CO., LTD (ZHHIMG) şirkətində bu şaquli inteqrasiya missiyamızın mərkəzindədir. DIN 874 AA dərəcəli sertifikatlı keramika hava düz xətkeş modelləri və PTB və NIST standartlarına uyğun izlənilə bilən yüksək dəqiqlikli silikon-karbid (Si-Si-C) paralelepiped və kvadrat artefaktlar da daxil olmaqla, keramika ölçmə cihazlarımız ISO 7 sinif təmiz otaqlarında xüsusi sinterləmə və bitirmə protokollarından istifadə etməklə istehsal olunur. Hər bir komponent göndərilməzdən əvvəl tam interferometrik validasiyadan, həndəsi toleransların (düzlük, paralellik, perpendikulyarlıq) CMM yoxlamasından və səth bütövlüyü sınaqdan keçirilir. Nəticə yalnız spesifikasiyalara cavab verən deyil, həm də onları ardıcıl olaraq partiyalar üzrə üstələyən istinad dərəcəli artefaktdır.
Bu cür performansa tələbat artır. Yarımkeçirici istehsalında EUV və yüksək NA litoqrafiya sistemləri metr miqyaslı məsafələrdə onlarla nanometrə qədər sabit olan uyğunlaşdırma strukturları tələb edir ki, bu da Si-SiC-nin istilik-mexaniki sinerjisi olmadan mümkün deyil. Aerokosmik sahədə keramika istinadları ilə hazırlanmış peyk optik skamyalar həddindən artıq istilik dövrünə baxmayaraq orbitdə sabitliyi təmin edir. Pikometr səviyyəsində sabitliyin vacib olduğu qravitasiya dalğasının aşkarlanması və ya atom saatının inkişafı kimi inkişaf etməkdə olan sahələrdə belə, keramika və Si-SiC metrologiya artefaktları əvəzolunmaz hala gəlir.
Ən əsası, bu alətlər dayanıqlılıq və ümumi mülkiyyət xərclərini də əhatə edir. Yüksək dəqiqlikli silikon-karbid paralelepipedinə ilkin investisiya qranit ekvivalentinin investisiyasından çox ola bilsə də, yüksək istifadə mühitlərində onun xidmət müddəti 5-10 dəfə uzun ola bilər. Yağlama tələb etmir, bütün adi həlledicilərə və plazmalara davamlıdır və çuqun və hətta bəzi qranitlərdən fərqli olaraq nəm udma səbəbindən heç vaxt yenidən kalibrləmə tələb etmir. AS9100, ISO 13485 və ya SEMI standartları altında fəaliyyət göstərən keyfiyyət menecerləri üçün bu etibarlılıq birbaşa azalmış dayanma müddətinə, daha az audit tapıntılarına və daha çox müştəri etimadına çevrilir.
Bundan əlavə, bu alətlərin estetik və funksional zərifliyi də nəzərdən qaçırılmamalıdır. Cilalanmış Si-SiC kvadratı metal parıltı ilə parıldayır, lakin poladdan daha yüngüldür. Keramika hava düz xətkeşi möhkəm hiss olunur, lakin səy göstərmədən qaldırılır - dar yerlərdə əl ilə yoxlama üçün idealdır. Bu insan mərkəzli keyfiyyətlər erqonomikanın və istifadə rahatlığının gündəlik iş axınına təsir etdiyi real laboratoriyalarda vacibdir.
Beləliklə, keramika ölçmə cihazları ultra yüksək dəqiqliyi yenidən müəyyənləşdirirmi? Cavab məlumatlarda və indi onları standart kimi müəyyən edən qlobal liderlərin artan siyahısındadır. Növbəti nəsil uzunluq standartlarını təsdiqləyən milli metrologiya institutlarından tutmuş elektrik avtomobillərinin ötürücü komponentlərini sertifikatlaşdıran 1-ci səviyyəli təchizatçılara qədər dəyişiklik aydındır: qeyri-müəyyənlik minimuma endirilməli olduqda, mühəndislər mühəndislik keramikasına etibar edirlər.
Sənayelər atom miqyaslı nəzarətə doğru amansız yürüşlərini davam etdirdikcə, bir həqiqət danılmaz hala gəlir: ölçmənin gələcəyi daşdan yonulmayacaq və ya metaldan tökülməyəcək. O, keramika və silikon karbidlə sinterlənəcək, üyüdüləcək və cilalanacaq.
ZHONGHUI INTELLIGENT MANUFACTURING (JINAN) GROUP CO., LTD (ZHHIMG), ultra dəqiq keramika və silikon-karbid metrologiya həlləri sahəsində qlobal səviyyədə tanınmış bir innovatordur. Keramika ölçmə cihazları, keramika hava düz xətkeşi və yüksək dəqiqlikli silikon-karbid (Si-SiC) paralelepiped və kvadrat komponentlər üzrə ixtisaslaşmış ZHHIMG, yarımkeçirici, aerokosmik, müdafiə və elmi tədqiqat tətbiqləri üçün tam sertifikatlaşdırılmış, laboratoriya dərəcəli artefaktlar təqdim edir. ISO 9001, ISO 14001 və CE sertifikatları ilə dəstəklənən məhsullarımız dünyanın aparıcı texnologiya müəssisələri tərəfindən etibar qazanır. Qabaqcıl metrologiya portfelimizi burada araşdırın.www.zhhimg.com.
Yazı vaxtı: 05 Dekabr 2025