N'ihe gbasara imepụta nkenke, echiche na-ezighi ezi bụ na "njupụta dị elu = ike siri ike = nkenke dị elu". Ntọala granite, nke nwere njupụta nke 2.6-2.8g/cm³ (7.86g/cm³ maka igwe nkedo), enwetala nkenke karịa nke micrometers ma ọ bụ ọbụna nanometers. N'azụ ihe omume "counter-intuitive" a bụ mmekọrịta miri emi nke mineralogy, igwe na usoro nhazi. Ndị na-esonụ na-enyocha ụkpụrụ sayensị ya site na akụkụ anọ bụ isi.
1. Njupụta ≠ Rigidity: Ọrụ dị mkpa nke nhazi ihe
Ọdịdị kristal nke "ụgbụgbọ mmanụ a honeyụ" nke granite
Granite bụ kristal ịnweta dị ka quartz (SiO₂) na feldspar (KAlSi₃O₈), bụ nke jikọtara ya na njikọ ionic/covalent, na-eme ka ihe owuwu dị ka mmanụ aṅụ na-ejikọta ọnụ. Ihe owuwu a na-enye ya àgwà pụrụ iche:
Ike mkpakọ dị ka nke nkedo ígwè: na-eru 100-200 mpa (100-250 mpa maka agba ntụ ntụ), ma ngbanwe modulus dị ala (70-100 gpa vs 160-200 gpa maka nkedo ígwè), nke pụtara na ọ dị obere ka ọ ga-enweta nrụrụ plastik n'okpuru ike.
Ntọhapụ sitere n'okike nke nrụgide dị n'ime: Granite emeela agadi ihe karịrị narị nde afọ nke usoro mbara ala, na nrụgide fọdụrụ n'ime na-abịaru nso efu. Mgbe a na-eme ka ígwè nkedo dị jụụ (ya na ọnụego jụrụ oyi> 50 ℃ / s), nrụgide dị n'ime ya dị elu dị ka 50-100 mpa na-emepụta, nke kwesịrị ikpochapụ site na ntinye aka. Ọ bụrụ na ọgwụgwọ emeghị nke ọma, ọ na-adịkarị mfe nrụrụ n'oge eji ogologo oge.
2. Ọdịdị metal "multi-defect" nke nkedo ígwè
Ígwè nkedo bụ ígwè-carbon alloy, o nwekwara ntụpọ dị ka flake graphite, pores na shrinkage porosity n'ime.
Eserese eserese eserese: Flake graphite dabara na “microcracks” nke dị n'ime, na-ebute mbelata 30%-50% na mpaghara nkedo n'ezie na-ebu ibu. Ọ bụ ezie na ike mgbagwoju anya dị elu, ike na-agbanwe agbanwe dị ala (naanị 1 / 5-1 / 10 nke ike mgbagwoju anya), ọ na-esikwa ike ịgbawa n'ihi nrụgide nrụgide mpaghara.
Njupụta dị elu mana nkesa oke anaghị akwụ ụgwọ: igwe nkedo nwere 2% ruo 4% carbon. N'oge nkedo, ikewapụta ihe carbon nwere ike ịkpata njupụta njupụta nke ± 3%, ebe granite nwere nha nkesa nke ịnweta ihe karịrị 95%, na-eme ka nkwụsi ike nhazi.
Nke abụọ, nkenke uru nke obere njupụta: abụọ suppression nke okpomọkụ na vibration
"Uru dị n'ime ya" nke njikwa deformation thermal
Ọnụ ọgụgụ nke mgbasawanye okpomọkụ dịgasị iche iche: granite bụ 0.6-5 × 10⁻⁶ / ℃, ebe nkedo ígwè bụ 10-12 × 10⁻⁶ / ℃. Were ntọala 10-mita dịka ọmụmaatụ. Mgbe okpomọkụ na-agbanwe site na 10 ℃:
Mgbasa granite na mkpirisi: 0.06-0.5mm
Mgbasa nke nkedo na mkpụkọ: 1-1.2mm
Ọdịiche a na-eme ka granite fọrọ nke nta ka ọ bụrụ "nrụrụ efu" na gburugburu ebe a na-achịkwa okpomọkụ (dịka ± 0.5 ℃ na ụlọ ọrụ semiconductor), ebe ígwè nkedo chọrọ usoro nkwụghachi ụgwọ ọkụ ọzọ.
Thermal conductivity dị iche iche: Thermal conductivity nke granite bụ 2-3W / (m · K), nke bụ naanị 1 / 20-1 / 30 nke nkedo ígwè (50-80W / (m · K)). N'ọnọdụ okpomọkụ nke akụrụngwa (dị ka mgbe moto okpomọkụ ruru 60 ℃), elu okpomọkụ gradient nke granite bụ ihe na-erughị 0.5 ℃ / m, mgbe nke nkedo ígwè nwere ike iru 5-8 ℃ / m, na-akpata na-enweghị isi na mpaghara mgbasawanye na-emetụta ogologo nke okporo ụzọ ụgbọ okporo ígwè.
2. Mmetụta "damping eke" nke nkwụsị nke vibration
Usoro mgbapu ike nke oke mkpụrụ n'ime: Micro-fractures na mbelata oke ọka n'etiti kristal granite nwere ike ịgbasa ike ịma jijiji ngwa ngwa, yana oke damping nke 0.3-0.5 (ebe maka igwe nkedo ọ bụ naanị 0.05-0.1). Nnwale ahụ gosipụtara na na ịma jijiji nke 100Hz:
Ọ na-ewe 0.1 sekọnd maka njupụta nke granite ire ere ruo 10%
Igwe nkedo na-ewe 0.8 sekọnd
Ọdịiche a na-eme ka granite kwụsie ike ozugbo na akụrụngwa na-akpụ akpụ dị elu (dịka nyocha 2m / s nke isi mkpuchi), na-ezere ntụpọ nke "akara mkpọtụ".
Mmetụta ntụgharị nke inertial mass: Njupụta dị ala pụtara na oke ahụ dị ntakịrị n'otu ụda ahụ, na ike inertial (F = ma) na ume (p = mv) nke akụkụ ahụ na-akpụ akpụ dị ala. Ọmụmaatụ, mgbe a na-agbatị 10-mita granite gantry frame (nke na-atụ tọn 12) na 1.5G ma e jiri ya tụnyere nkedo ígwè (ton20), ike ịkwọ ụgbọala na-ebelata site na 40%, mmetụta nkwụsị mmalite na-ebelata, na nhazi ọkwa na-akawanye mma.
Iii. Ọganihu na "njupụta-nnwere onwe" nkenke nke teknụzụ nhazi
1. Adaptability ka ultra-nkenke nhazi
"Crystal-level" akara nke egweri na polishing: Ọ bụ ezie na hardness nke konkiri (6-7 na Mohs ọnụ ọgụgụ) dị elu karịa nke nkedo ígwè (4-5 na Mohs ọnụ ọgụgụ), ya ịnweta Ọdịdị bụ edo na ike atomically wepụ site diamond abrasive + magnetorheological polishing (otu polishing ọkpụrụkpụ <10nm.), Raμrnessro nwere ike iru elu. Otú ọ dị, n'ihi ọnụnọ nke graphite soft particles na nkedo ígwè, "furplough mmetụta" na-adịkarị mfe ime n'oge egweri, na elu roughness siri ike ịdị ala karịa Ra 0.8μm.
Uru nke "nrụgide dị ala" nke CNC machining: Mgbe ị na-arụ ọrụ granite, ike ịkpụ bụ naanị 1/3 nke nkedo ígwè (n'ihi obere njupụta ya na obere ihe na-agbanwe agbanwe), na-enye ohere maka ọsọ ntụgharị dị elu (100,000 revolutions kwa nkeji) na ọnụego nri (5000mm / min), na-ebelata ngwá ọrụ na-arụ ọrụ na ịkwalite arụmọrụ nhazi. Otu ihe eji arụ ọrụ axis ise na-egosi na oge nhazi nke ụzọ ụgbọ okporo ígwè granite dị 25% dị mkpụmkpụ karịa nke nkedo, ebe a na-emeziwanye ihe ziri ezi na ± 2μm.
2. Ọdịiche dị na "mmetụta mkpokọta" nke njehie mgbakọ
Mmeghachi omume yinye nke mbelata akụrụngwa akụrụngwa: akụrụngwa dịka moto na okporo ụzọ ntuziaka jikọtara ya na ntọala njupụta dị ala nwere ike ịgbanye ọkụ n'otu oge. Dịka ọmụmaatụ, mgbe ike nke moto linear na-ebelata site na 30%, ọgbọ okpomọkụ ya na ịma jijiji na-ebelatakwa otú ahụ, na-eme ka usoro dị mma nke "ezigbo nke ọma - belata oriri ume".
Njide nkenke ogologo oge: Nguzogide corrosion nke granite bụ okpukpu iri na ise nke ígwè nkedo (quartz na-eguzogide acid na alkali erosion). Na mpaghara alụlụ nke semiconductor acid, mgbanwe ihu igwe na-agbanwe mgbe afọ 10 ejirila ihe na-erughị 0.02μm, ebe a na-emezi ígwè nkedo ma na-arụkwa ya kwa afọ, yana njehie nchikota nke ± 20μm.
Iv. Ihe akaebe nke ụlọ ọrụ mmepụta ihe: Ihe Nlereanya kachasị mma nke njupụta dị ala ≠ Ọrụ dị ala
Ngwá ọrụ nyocha nke semiconductor
Tulee data nke otu ikpo okwu nyocha wafer:
2. Ngwa ngwa anya nkenke
Ihe njide ihe nchọpụta infrared nke NASA's James Webb Telescope bụ nke granite. Ọ bụ kpọmkwem site n'iji ohere dị njupụta ya dị ala (ịbelata ụgwọ ọrụ satịlaịtị) na mgbasawanye ọkụ dị ala (kwụrụ na okpomọkụ dị ala nke -270 ℃) ka a na-ahụta nzizi nhazi ngwa anya nano-larịị, ebe ihe ize ndụ nke nkedo ígwè na-aghọ kenkuwa na obere okpomọkụ na-ewepụ.
Nchikota: "Mmetụta uche zuru oke" na sayensị akụrụngwa
Uru ziri ezi nke ntọala granite bụ n'ezie na mmeri mgbagha ihe onwunwe nke "ịdị n'otu ụlọ> njupụta, nkwụsi ike ọkụ ọkụ> siri ike dị mfe". Ọ bụghị naanị na njupụta ya dị ala aghọghị ebe adịghị ike, mana ọ nwetawokwa mmụba na nkenke site na usoro ndị dị ka ibelata inertia, na-ebuli njikwa okpomọkụ, na ime mgbanwe na nhazi nhazi nke ọma. Ihe omume a na-ekpughe isi iwu nke nrụpụta nkenke: ihe onwunwe bụ nguzozi zuru oke nke akụkụ dị iche iche karịa nchịkọta dị mfe nke otu egosi. Site na mmepe nke nanotechnology na mmepụta akwụkwọ ndụ akwụkwọ ndụ, ihe ndị dị ala na-arụ ọrụ granite na-emezigharị echiche nke ụlọ ọrụ mmepụta ihe nke "dị arọ" na "ìhè", "siri ike" na "mgbanwe", na-emepe ụzọ ọhụrụ maka mmepụta ihe dị elu.
Oge nzipu: Mee-19-2025