எந்தெந்த துறைகளில் கிரானைட் துல்லிய தளங்களைப் பயன்படுத்தலாம்?

கிரானைட் துல்லிய தளங்கள், அவற்றின் அதிக விறைப்புத்தன்மை, குறைந்த விரிவாக்க குணகம், சிறந்த தணிப்பு செயல்திறன் மற்றும் இயற்கையான காந்த எதிர்ப்பு பண்புகள் ஆகியவற்றுடன், துல்லியம் மற்றும் நிலைத்தன்மை அதிகம் தேவைப்படும் உயர்நிலை உற்பத்தி மற்றும் அறிவியல் ஆராய்ச்சித் துறைகளில் ஈடுசெய்ய முடியாத பயன்பாட்டு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளன. அதன் முக்கிய பயன்பாட்டு காட்சிகள் மற்றும் தொழில்நுட்ப நன்மைகள் பின்வருமாறு:
I. மிகத் துல்லியமான செயலாக்க உபகரணங்களின் துறை
குறைக்கடத்தி உற்பத்தி உபகரணங்கள்
பயன்பாட்டு காட்சிகள்: லித்தோகிராஃபி இயந்திர பணிக்கருவி அட்டவணை, வேஃபர் டைசிங் இயந்திர அடிப்படை, பேக்கேஜிங் உபகரண நிலைப்படுத்தல் தளம்.
தொழில்நுட்ப மதிப்பு:
கிரானைட்டின் வெப்ப விரிவாக்கக் குணகம் (0.5-1.0) ×10⁻⁶/℃ மட்டுமே, இது லித்தோகிராஃபி இயந்திரத்தின் நானோ அளவிலான வெளிப்பாட்டின் போது வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கத்தை எதிர்க்கும் (±0.1℃ சூழலில் இடப்பெயர்ச்சிப் பிழை < 0.1nm).
உட்புற நுண் துளை அமைப்பு இயற்கையான தணிப்பை (தணிப்பு விகிதம் 0.05 முதல் 0.1 வரை) உருவாக்குகிறது, இது டைசிங் இயந்திரத்தால் அதிவேக வெட்டும் போது அதிர்வை (அலைவீச்சு < 2μm) அடக்குகிறது மற்றும் வேஃபர் வெட்டின் விளிம்பு கடினத்தன்மை Ra 1μm க்கும் குறைவாக இருப்பதை உறுதி செய்கிறது.

2. துல்லிய அரைக்கும் இயந்திரங்கள் மற்றும் ஒருங்கிணைப்பு அளவிடும் இயந்திரங்கள் (CMM)
விண்ணப்ப வழக்கு:
மூன்று-ஆய அளவீட்டு இயந்திரத்தின் அடிப்பகுதி ±0.5μm/m தட்டையான தன்மையுடன் கூடிய ஒருங்கிணைந்த கிரானைட் அமைப்பை ஏற்றுக்கொள்கிறது. காற்று-மிதக்கும் வழிகாட்டி தண்டவாளத்துடன் இணைந்து, இது நானோ-நிலை இயக்க துல்லியத்தை அடைகிறது (மீண்டும் மீண்டும் நிலைப்படுத்தல் துல்லியம் ±0.1μm).
ஆப்டிகல் கிரைண்டிங் இயந்திரத்தின் பணிமேசை கிரானைட் மற்றும் வெள்ளி எஃகு ஆகியவற்றின் கூட்டு அமைப்பை ஏற்றுக்கொள்கிறது. K9 கண்ணாடியை அரைக்கும் போது, ​​மேற்பரப்பு அலை அலையானது λ/20 (λ=632.8nm) க்கும் குறைவாக உள்ளது, இது லேசர் லென்ஸ்களின் மிக மென்மையான செயலாக்கத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.
II. ஒளியியல் மற்றும் ஃபோட்டானிக்ஸ் துறை
வானியல் தொலைநோக்கிகள் மற்றும் லேசர் அமைப்புகள்
வழக்கமான பயன்பாடுகள்:
பெரிய ரேடியோ தொலைநோக்கியின் பிரதிபலிப்பு மேற்பரப்பின் ஆதரவு தளம் ஒரு கிரானைட் தேன்கூடு அமைப்பை ஏற்றுக்கொள்கிறது, இது சுய எடையில் இலகுவானது (அடர்த்தி 2.7g/cm³) மற்றும் வலுவான காற்று அதிர்வு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது (10-நிலை காற்றின் கீழ் சிதைவு < 50μm).
லேசர் இன்டர்ஃபெரோமீட்டரின் ஒளியியல் தளம் மைக்ரோ-போரஸ் கிரானைட்டைப் பயன்படுத்துகிறது. பிரதிபலிப்பான் வெற்றிட உறிஞ்சுதல் மூலம் சரி செய்யப்படுகிறது, 5nm க்கும் குறைவான தட்டையான பிழையுடன், ஈர்ப்பு அலை கண்டறிதல் போன்ற அதி-துல்லிய ஒளியியல் சோதனைகளின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்கிறது.
2. துல்லியமான ஆப்டிகல் கூறு செயலாக்கம்
தொழில்நுட்ப நன்மைகள்:
கிரானைட் தளத்தின் காந்த ஊடுருவல் மற்றும் மின் கடத்துத்திறன் பூஜ்ஜியத்திற்கு அருகில் உள்ளன, இது அயன் கற்றை பாலிஷ் செய்தல் (IBF) மற்றும் காந்தவியல் பாலிஷ் செய்தல் (MRF) போன்ற துல்லியமான செயல்முறைகளில் மின்காந்த குறுக்கீட்டின் செல்வாக்கைத் தவிர்க்கிறது. பதப்படுத்தப்பட்ட ஆஸ்பிகல் லென்ஸின் மேற்பரப்பு வடிவ துல்லியம் PV மதிப்பு λ/100 ஐ அடையலாம்.
III. விண்வெளி மற்றும் துல்லிய ஆய்வு
விமானப் போக்குவரத்துக் கூறு ஆய்வு தளம்
பயன்பாட்டு காட்சிகள்: விமான கத்திகளின் முப்பரிமாண ஆய்வு, விமான அலுமினிய அலாய் கட்டமைப்பு கூறுகளின் வடிவம் மற்றும் நிலை சகிப்புத்தன்மையை அளவிடுதல்.
முக்கிய செயல்திறன்:
கிரானைட் தளத்தின் மேற்பரப்பு மின்னாற்பகுப்பு அரிப்பு மூலம் சிகிச்சையளிக்கப்பட்டு நுண்ணிய வடிவங்களை உருவாக்குகிறது (Ra 0.4-0.8μm கடினத்தன்மையுடன்), உயர் துல்லியமான தூண்டுதல் ஆய்வுகளுக்கு ஏற்றது, மேலும் பிளேடு சுயவிவரத்தைக் கண்டறிவதில் பிழை 5μm க்கும் குறைவாக உள்ளது.
இது 200 கிலோவிற்கும் அதிகமான விமானக் கூறுகளின் சுமையைத் தாங்கும், மேலும் நீண்ட கால பயன்பாட்டிற்குப் பிறகு தட்டையான தன்மை மாற்றம் 2μm/m க்கும் குறைவாக உள்ளது, இது விண்வெளித் துறையில் தரம் 10 இன் துல்லியமான பராமரிப்புத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.

2. நிலைம வழிசெலுத்தல் கூறுகளின் அளவுத்திருத்தம்
தொழில்நுட்பத் தேவைகள்: கைரோஸ்கோப்புகள் மற்றும் முடுக்கமானிகள் போன்ற செயலற்ற சாதனங்களின் நிலையான அளவுத்திருத்தத்திற்கு ஒரு அதி-நிலையான குறிப்பு தளம் தேவைப்படுகிறது.
தீர்வு: கிரானைட் தளம் ஒரு செயலில் உள்ள அதிர்வு தனிமைப்படுத்தல் அமைப்புடன் (இயற்கை அதிர்வெண் < 1Hz) இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இது அதிர்வு முடுக்கம் < 1×10⁻⁴g உள்ள சூழலில் < 0.01°/h நிலைத்தன்மை கூறுகளின் பூஜ்ஜிய-ஆஃப்செட் நிலைத்தன்மையின் உயர்-துல்லிய அளவுத்திருத்தத்தை அடைகிறது.
Iv. நானோ தொழில்நுட்பம் மற்றும் உயிரி மருத்துவம்
ஸ்கேனிங் ப்ரோப் மைக்ரோஸ்கோப் (SPM) தளம்
மையச் செயல்பாடு: அணு விசை நுண்ணோக்கி (AFM) மற்றும் ஸ்கேனிங் டனலிங் நுண்ணோக்கி (STM) ஆகியவற்றிற்கான தளமாக, இது சுற்றுச்சூழல் அதிர்வுகள் மற்றும் வெப்ப சறுக்கலில் இருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட வேண்டும்.
செயல்திறன் குறிகாட்டிகள்:
கிரானைட் தளம், நியூமேடிக் அதிர்வு தனிமைப்படுத்தும் கால்களுடன் இணைந்து, வெளிப்புற அதிர்வுகளின் பரிமாற்ற வீதத்தை (1-100Hz) 5% க்கும் குறைவாகக் குறைத்து, வளிமண்டல சூழலில் AFM இன் அணு-நிலை இமேஜிங்கை அடைகிறது (தெளிவுத்திறன் < 0.1nm).
வெப்பநிலை உணர்திறன் 0.05μm/℃ க்கும் குறைவாக உள்ளது, இது நிலையான வெப்பநிலை (37℃±0.1℃) சூழலில் உயிரியல் மாதிரிகளின் நானோ அளவிலான கண்காணிப்புக்கான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.
2. பயோசிப் பேக்கேஜிங் உபகரணங்கள்
பயன்பாட்டு வழக்கு: டிஎன்ஏ வரிசைமுறை சில்லுகளுக்கான உயர்-துல்லிய சீரமைப்பு தளம், ±0.5μm நிலைப்படுத்தல் துல்லியத்துடன் கிரானைட் காற்று-மிதக்கும் வழிகாட்டி தண்டவாளங்களை ஏற்றுக்கொள்கிறது, இது மைக்ரோஃப்ளூய்டிக் சேனலுக்கும் கண்டறிதல் மின்முனைக்கும் இடையில் துணை-மைக்ரான் பிணைப்பை உறுதி செய்கிறது.
V. வளர்ந்து வரும் பயன்பாட்டு சூழ்நிலைகள்
குவாண்டம் கணினி உபகரண அடிப்படை
தொழில்நுட்ப சவால்கள்: கியூபிட் கையாளுதலுக்கு மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை (mK நிலை) மற்றும் மிகவும் நிலையான இயந்திர சூழல் தேவைப்படுகிறது.
தீர்வு: கிரானைட்டின் மிகக் குறைந்த வெப்ப விரிவாக்கப் பண்பு (-200℃ இலிருந்து அறை வெப்பநிலைக்கு விரிவாக்க விகிதம் < 1ppm) மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை மீக்கடத்தி காந்தங்களின் சுருக்கப் பண்புகளைப் பொருத்த முடியும், இது குவாண்டம் சில்லுகளை பேக்கேஜிங் செய்யும் போது சீரமைப்பு துல்லியத்தை உறுதி செய்கிறது.
2. எலக்ட்ரான் பீம் லித்தோகிராபி (EBL) அமைப்பு
முக்கிய செயல்திறன்: கிரானைட் தளத்தின் காப்புப் பண்பு (எதிர்ப்புத்தன்மை > 10¹³Ω · மீ) எலக்ட்ரான் கற்றை சிதறலைத் தடுக்கிறது. எலக்ட்ரோஸ்டேடிக் ஸ்பிண்டில் டிரைவுடன் இணைந்து, இது நானோ அளவிலான கோடு அகலத்துடன் (<10nm) உயர்-துல்லியமான லித்தோகிராஃபி பேட்டர்ன் எழுத்தை அடைகிறது.
சுருக்கம்
கிரானைட் துல்லிய தளங்களின் பயன்பாடு பாரம்பரிய துல்லிய இயந்திரங்களிலிருந்து நானோ தொழில்நுட்பம், குவாண்டம் இயற்பியல் மற்றும் உயிரி மருத்துவம் போன்ற அதிநவீன துறைகள் வரை விரிவடைந்துள்ளது. அதன் முக்கிய போட்டித்தன்மை பொருள் பண்புகள் மற்றும் பொறியியல் தேவைகளின் ஆழமான இணைப்பில் உள்ளது. எதிர்காலத்தில், கூட்டு வலுவூட்டல் தொழில்நுட்பங்கள் (கிராபெனின்-கிரானைட் நானோகாம்போசிட்டுகள் போன்றவை) மற்றும் அறிவார்ந்த உணர்திறன் தொழில்நுட்பங்களின் ஒருங்கிணைப்புடன், கிரானைட் தளங்கள் அணு-நிலை துல்லியம், முழு-வெப்பநிலை வரம்பு நிலைத்தன்மை மற்றும் பல-செயல்பாட்டு ஒருங்கிணைப்பு ஆகியவற்றின் திசைகளில் உடைந்து, அடுத்த தலைமுறை தீவிர-துல்லிய உற்பத்தியை ஆதரிக்கும் முக்கிய அடிப்படை கூறுகளாக மாறும்.