Дилемма метрологии: точность против окружающей среды.
Для производителей полупроводникового оборудования, координатно-измерительных машин (КИМ) и современных лазерных систем гранитная прецизионная платформа является основой точности размеров. В условиях работы с охлаждающими жидкостями, чистящими средствами или технологическими химикатами часто возникает важный вопрос: устойчива ли эта основа к химическому воздействию, и, что более важно, не нарушит ли воздействие химических веществ ее субмикронную или нанометровую плоскостность?
В компании ZHHIMG®, мировом лидере в области сверхточной обработки, имеющем сертификат Quad-Certified, мы используем высококачественный черный гранит ZHHIMG® для производства компонентов с подтвержденной стабильностью и плотностью. Наш ответ однозначен: высокоточный гранит обладает превосходной устойчивостью к большинству распространенных химических веществ, но поддержание нанометровой плоскости требует тщательного контроля окружающей среды и строгих протоколов.
Научное обоснование прочности гранита
Гранит — это магматическая порода, состоящая преимущественно из химически инертных силикатных минералов: кварца, полевого шпата и слюды.
- Кислотостойкость: Гранит практически не подвержен воздействию слабых кислот (например, уксуса, мягких чистящих средств) благодаря высокому содержанию кварца (SiO2). В отличие от мрамора, который состоит из карбоната кальция (CaCO3) и легко вступает в реакцию с кислотами, гранит обладает высокой кислотостойкостью.
- Устойчивость к щелочам: Гранит, как правило, стабилен при воздействии большинства слабых щелочных растворов.
Однако ни один природный камень не является по-настоящему непроницаемым. Сильные кислоты (например, фтороводородная кислота) и сильные концентрированные щелочи со временем могут разъедать поверхность или химически изменять минералы полевого шпата, содержащиеся в камне.
Скрытая угроза сверхточной обработки данных
В мире сверхточной обработки, где точность измеряется сотнями нанометров, даже микроскопическое химическое травление или изменение поверхности представляют собой катастрофическую ошибку.
Химические реагенты влияют на точность двумя важными способами:
- Эрозия поверхности вследствие изменения топографии: химическое воздействие создает микроскопические ямки, поры или тусклые пятна (травление) на полированной поверхности гранита. Эта минимальная эрозия, невидимая невооруженным глазом, достаточна для нарушения строгих допусков на плоскостность, предъявляемых к платформам класса АА или лабораторного класса. При использовании в качестве эталонной плоскости для метрологических измерений эти топографические изменения вносят неопределенность измерений и ухудшают повторяемость показаний приборов, установленных на поверхности.
- Загрязнение и микропористость: химические остатки, которые оседают или проникают в минимальную пористость камня, могут поглощать и удерживать влагу или тепло. Это создает локальные температурные градиенты или гигроскопическое расширение, приводящее к термической деформации или небольшому набуханию, что дестабилизирует общую геометрию платформы.
Преимущества ZHHIMG®: Оптимизированная стабильность.
Компания ZHHIMG® решает эту задачу, используя запатентованные материалы и производственные процессы:
- Исключительная плотность: наш черный гранит ZHHIMG® обладает исключительной плотностью ≈3100 кг/м³. Этот материал с низкой пористостью естественным образом обеспечивает повышенную устойчивость к проникновению жидкостей по сравнению с гранитами меньшей плотности или более светлого цвета, образуя более надежный барьер против химического воздействия.
- Контролируемые условия окружающей среды: Все критически важные процессы шлифовки и измерения проводятся в нашем специализированном помещении площадью 10 000 м2 с контролируемой температурой и влажностью, что позволяет минимизировать факторы окружающей среды, которые часто усугубляют химическое воздействие.
Техническое обслуживание обязательно для оборудования метрологического класса.
Для обеспечения сохранения сертифицированной плоскостности вашей гранитной платформы ZHHIMG® наши специалисты рекомендуют строго соблюдать следующие правила ухода:
- Немедленная уборка разливов: Немедленно вытрите любые разливы химических веществ, особенно кислот (даже кофе или газировки) или сильных растворителей, мягкой неабразивной тканью.
- Используйте специальные чистящие средства: Используйте только чистящие средства, специально разработанные для гранитных поверхностей высокой точности (часто на основе спирта или ацетона). Избегайте бытовых чистящих средств, отбеливателя или кислотно-щелочных дезинфицирующих средств, так как они могут удалить защитное покрытие и потускнить поверхность.
- Избегайте длительного контакта: никогда не оставляйте пропитанные химическими веществами тряпки, открытые бутылки с реагентами или металлические детали с остатками химических веществ непосредственно на гранитной поверхности в течение длительного времени.
Благодаря сочетанию превосходных материаловедческих технологий и точности производства ZHHIMG® с тщательным техническим обслуживанием, инженеры могут быть уверены в стабильности и химической инертности своих гранитных фундаментов, изготовленных с высокой точностью, даже в самых сложных промышленных условиях.
Дата публикации: 13 октября 2025 г.