នៅក្នុងវិស័យឧបករណ៍ភាពជាក់លាក់ឧស្សាហកម្ម តើពណ៌ថ្មក្រានីតមួយណាមានស្ថេរភាពជាង?

នៅក្នុងវិស័យឧបករណ៍ភាពជាក់លាក់ឧស្សាហកម្ម ស្ថេរភាពនៃថ្មក្រានីតភាគច្រើនអាស្រ័យទៅលើសមាសធាតុរ៉ែរបស់វា ដង់ស៊ីតេរចនាសម្ព័ន្ធ និងសូចនាករការអនុវត្តរាងកាយ (ដូចជាមេគុណនៃការពង្រីកកម្ដៅ អត្រាស្រូបយកទឹក និងកម្លាំងបង្ហាប់) ជាជាងពណ៌របស់វាផ្ទាល់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ពណ៌ជារឿយៗឆ្លុះបញ្ចាំងដោយប្រយោលនូវភាពខុសគ្នានៃសមាសធាតុរ៉ែ និងបរិយាកាសនៃការបង្កើត។ ដូច្នេះហើយ នៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែង ថ្មក្រានីតនៃពណ៌មួយចំនួនត្រូវបានពេញចិត្តជាង ដោយសារតែដំណើរការដ៏ទូលំទូលាយរបស់វា។ ខាងក្រោមនេះគឺជាការវិភាគជាក់លាក់៖
I. ការផ្សារភ្ជាប់ដោយប្រយោលរវាងពណ៌ និងស្ថិរភាព
ពណ៌នៃថ្មក្រានីតត្រូវបានកំណត់ដោយសមាសធាតុរ៉ែរបស់វា ហើយសមាសធាតុរ៉ែប៉ះពាល់ដល់លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តរបស់វាដោយផ្ទាល់៖

ថ្មក្រានីតពណ៌ស្រាល (ដូចជាពណ៌សប្រផេះ ពណ៌ផ្កាឈូកស្រាល)
សមាសធាតុរ៉ែ៖ ជាចម្បង រ៉ែថ្មខៀវ និងហ្វែលស្ប៉ា (មានរហូតដល់ 60% ទៅ 80%) ជាមួយនឹងបរិមាណតិចតួចនៃ mica ឬ amphibole ។
រ៉ែថ្មខៀវ (មានដង់ស៊ីតេ 2.65g/cm³) និង feldspar (ដង់ស៊ីតេ 2.5-2.8g/cm³) មានភាពរឹងខ្ពស់ ស្ថេរភាពគីមីរឹងមាំ និងមេគុណទាបនៃការពង្រីកកម្ដៅ (ជាធម្មតា 5-8×10⁻⁶/℃) ហើយមិនងាយរងឥទ្ធិពលដោយការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពទេ។

លក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធ៖ ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងបរិយាកាសភូមិសាស្ត្រដែលមានស្ថេរភាព (ដូចជាការត្រជាក់យឺតនៅក្នុងផ្នែករាក់នៃសំបកផែនដី) ជាមួយនឹងភាគល្អិតគ្រីស្តាល់ឯកសណ្ឋាន រចនាសម្ព័ន្ធក្រាស់ ភាពផុយស្រួយទាប (0.3% - 0.7%) អត្រាស្រូបយកទឹកទាប (<0.15%) និងភាពធន់ទ្រាំខ្លាំងចំពោះការខូចទ្រង់ទ្រាយ។
កម្មវិធីធម្មតា៖ ឧបករណ៍ផលិតបន្ទះឈីបអេឡិចត្រូនិច មូលដ្ឋានឧបករណ៍អុបទិកដែលមានភាពជាក់លាក់ (ដូចជាវេទិកាម៉ាស៊ីន photolithography) ដែលត្រូវការរក្សាភាពត្រឹមត្រូវនៃវិមាត្រក្នុងរយៈពេលយូរ។
ថ្មក្រានីតងងឹត (ដូចជាខ្មៅ បៃតងចាស់)
សមាសធាតុរ៉ែ៖ សម្បូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែដែក និងម៉ាញេស្យូម (ដូចជា amphibole, biotite, pyroxene) ហើយផ្នែកខ្លះមានសារធាតុរ៉ែលោហៈធ្ងន់ដូចជា magnetite និង ilmenite។
Amphibole (ដង់ស៊ីតេ 3.0-3.4g/cm³) និង biotite (ដង់ស៊ីតេ 2.7-3.1g/cm³) មានដង់ស៊ីតេខ្ពស់គួរសម ប៉ុន្តែមេគុណនៃការពង្រីកកម្ដៅរបស់ពួកវាគឺខ្ពស់ជាងបន្តិចនៃរ៉ែថ្មខៀវ (រហូតដល់ 8-12×10⁻⁶/℃) ហើយការបំប្លែងសារធាតុរ៉ែរបស់វាអាចមានពន្លឺ។
លក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធ៖ ភាគច្រើនត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងបរិយាកាសដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងសម្ពាធខ្ពស់ (ដូចជាការត្រជាក់យ៉ាងលឿននៃ magma ជ្រៅ) ជាមួយនឹងភាគល្អិតគ្រីស្តាល់គ្រើម និងភាពខុសគ្នាយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងដង់ស៊ីតេរចនាសម្ព័ន្ធ។ ថ្មក្រានីតងងឹតមួយចំនួន (ដូចជា Jinan Green) មានរចនាសម្ព័ន្ធឯកសណ្ឋាន និងស្ថេរភាពជាងមុន ដោយសារសកម្មភាពម៉ាញេទិកខ្លាំង និងការបញ្ចេញភាពតានតឹងខាងក្នុងពេញលេញ។
កម្មវិធីធម្មតា៖ មូលដ្ឋានឧបករណ៍ម៉ាស៊ីនធុនធ្ងន់ ម៉ាស៊ីនវាស់សំរបសំរួលធំ (CMM) ដែលត្រូវការទប់ទល់នឹងបន្ទុកខ្ពស់ និងធន់នឹងផលប៉ះពាល់។
អាយ. សូចនាករស្នូលនៃស្ថេរភាពនៅក្នុងសេណារីយ៉ូឧស្សាហកម្ម
ដោយមិនគិតពីពណ៌ តម្រូវការស្នូលសម្រាប់ថ្មក្រានីតនៅក្នុងឧបករណ៍ភាពជាក់លាក់ឧស្សាហកម្មរួមមាន:

ស្ថេរភាពកំដៅ
ផ្តល់អាទិភាពក្នុងការជ្រើសរើសពូជដែលមានមេគុណទាបនៃការពង្រីកកំដៅ (<8×10⁻⁶/℃) ដើម្បីជៀសវាងគម្លាតភាពត្រឹមត្រូវនៃឧបករណ៍ដែលបណ្តាលមកពីការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព។ ថ្មក្រានីតដែលមានពណ៌ស្រាល (ដូចជាល្ងស) មានស្ថេរភាពកម្ដៅប្រសើរជាងមុន ដោយសារមាតិការ៉ែថ្មខៀវខ្ពស់របស់វា។
ការបង្រួមរចនាសម្ព័ន្ធ
ថ្មក្រានីតដែលមាន porosity តិចជាង 0.5% និងអត្រាស្រូបយកទឹកតិចជាង 0.1% គឺមិនងាយនឹងស្រូបយកសំណើមឬភាពមិនបរិសុទ្ធទេ ហើយទំនងជាមិនខូចទ្រង់ទ្រាយក្នុងការប្រើប្រាស់យូរអង្វែង។ ទាំង Jinan Green នៅក្នុងថ្មក្រានីតងងឹត (ជាមួយ porosity 0.3%) និង Shanxi Black នៅក្នុងថ្មក្រានីតពន្លឺ (ជាមួយ porosity 0.2%) បំពេញតាមតម្រូវការនៃដង់ស៊ីតេខ្ពស់។
កម្លាំងមេកានិច
កម្លាំងបង្ហាប់គឺធំជាង 150MPa ហើយកម្លាំងបត់បែនគឺធំជាង 12MPa ដែលធានាបាននូវស្ថេរភាពយូរអង្វែងនៃការផ្ទុកឧបករណ៍ដែលមានភាពជាក់លាក់។ ថ្មក្រានីតងងឹត (ដូចជាពណ៌ខ្មៅរបស់ឥណ្ឌា) ជាធម្មតាមានកម្លាំងមេកានិចខ្ពស់ជាងដោយសារតែវត្តមាននៃជាតិដែក និងសារធាតុរ៉ែម៉ាញេស្យូម ហើយស័ក្តិសមសម្រាប់សេណារីយ៉ូការងារធ្ងន់។
ភាពធន់នឹងការច្រេះគីមី
Quartz និង feldspar មានភាពធន់ទ្រាំខ្លាំងចំពោះការ corrosion អាស៊ីតនិងអាល់កាឡាំង។ ដូច្នេះ ថ្មក្រានីតដែលមានពណ៌ស្រាល (ដូចជាប្រផេះល្ង) គឺកាន់តែស័ក្តិសមសម្រាប់បរិស្ថានដែលច្រេះនៅក្នុងឧស្សាហកម្មគីមី និងសារធាតុ semiconductor ។
iii. ជម្រើស និងករណីសំខាន់ៗនៅក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្ម
ថ្មក្រានីតពណ៌ស្រាល៖ ជម្រើសដែលពេញចិត្តសម្រាប់សេណារីយ៉ូដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់។
ពូជតំណាង៖
Sesame White: ផលិតនៅ Fujian វាមានពណ៌ប្រផេះស្រាល ជាមួយនឹងមាតិការ៉ែថ្មខៀវជាង 70% ។ មេគុណនៃការពង្រីកកំដៅរបស់វាគឺ 6 × 10⁻⁶ / ℃។ វាត្រូវបានប្រើនៅក្នុងវេទិកាម៉ាស៊ីន lithography semiconductor និងឧបករណ៍ត្រួតពិនិត្យលំហអាកាស។
Jinan Green: ប្រផេះងងឹត រចនាសម្ព័ន្ធឯកសណ្ឋាន កម្លាំងបង្ហាប់ 240MPa ជាញឹកញាប់ត្រូវបានប្រើសម្រាប់មូលដ្ឋាននៃម៉ាស៊ីនវាស់សំរបសំរួល (CMM) ។
គុណសម្បត្តិ: ឯកសណ្ឋានពណ៌ល្អ ជួយសម្រួលដល់ការក្រិតតាមខ្នាតផ្លូវអុបទិកនៃឧបករណ៍អុបទិក; វាមានការខូចទ្រង់ទ្រាយកម្ដៅតូច និងសមរម្យសម្រាប់តម្រូវការភាពជាក់លាក់កម្រិតណាណូម៉ែត្រ។
ថ្មក្រានីតងងឹត៖ ពេញចិត្តសម្រាប់សេណារីយ៉ូដែលធន់នឹងផលប៉ះពាល់
ពូជតំណាង៖
កាឡាក់ស៊ីខ្មៅ៖ ពណ៌ខ្មៅមានផ្ទុកសារធាតុ ilmenite ដែលមានដង់ស៊ីតេ 3.05g/cm³ និងកម្លាំងបង្ហាប់ 280MPa។ វា​ត្រូវ​បាន​ប្រើ​សម្រាប់​ផ្លូវ​រថភ្លើង​មគ្គុទ្ទេសក៍​ឧបករណ៍​ម៉ាស៊ីន​ធុនធ្ងន់ និង​ឧបករណ៍​ផលិត​រថយន្ត។
ខ្មៅម៉ុងហ្គោលី៖ ពណ៌បៃតងងងឹត ជាចម្បង amphibole ដែលមានភាពធន់ទ្រាំនឹងផលប៉ះពាល់ខ្លាំង ប្រើសម្រាប់មូលដ្ឋានឧបករណ៍រុករករ៉ែ។
គុណសម្បត្តិ៖ ដង់ស៊ីតេខ្ពស់ ភាពរឹងមាំ មានសមត្ថភាពស្រូបយករំញ័រមេកានិច សមរម្យសម្រាប់បរិយាកាសឧស្សាហកម្មដែលមានបន្ទុកខ្ពស់។
បួន។ សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖ ពណ៌មិនមែនជាកត្តាកំណត់ទេ។ ការសម្តែងគឺជាស្នូល
ពណ៌ ≠ ស្ថេរភាព៖ ទាំងថ្មក្រានីតពណ៌ស្រាល និងពណ៌ងងឹត មានពូជដែលមានស្ថេរភាពខ្ពស់។ ចំនុចសំខាន់គឺស្ថិតនៅក្នុងភាពបរិសុទ្ធនៃសារធាតុរ៉ែ ឯកសណ្ឋាននៃរចនាសម្ព័ន្ធ និងសូចនាកររាងកាយ។
គោលការណ៍​សម្រប​តាម​ឈុត​ឆាក៖
ឧបករណ៍អុបទិក/អេឡិចត្រូនិកដែលមានភាពជាក់លាក់៖ ជ្រើសរើសពូជពណ៌ស្រាលដែលមានមាតិការ៉ែថ្មខៀវខ្ពស់ (ដូចជាល្ងស) ដោយសង្កត់ធ្ងន់លើស្ថេរភាពកម្ដៅ និងភាពត្រឹមត្រូវនៃផ្ទៃ។
គ្រឿងម៉ាស៊ីនធុនធ្ងន់/ឧបករណ៍ម៉ាស៊ីនឧស្សាហកម្ម៖ ជ្រើសរើសប្រភេទរ៉ែម៉ាញេស្យូមដែលមានជាតិដែកខ្ពស់ពណ៌ងងឹត (ដូចជាពណ៌ខៀវ Jinan) ដោយសង្កត់ធ្ងន់លើកម្លាំងមេកានិច និងធន់នឹងផលប៉ះពាល់។
សំណើទិញ៖ ផ្ទៀងផ្ទាត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រដូចជាមេគុណនៃការពង្រីកកម្ដៅ អត្រាស្រូបយកទឹក និងកម្លាំងបង្ហាប់តាមរយៈរបាយការណ៍សាកល្បង (ដូចជា GB/T 18601-2020 "ផ្ទាំងថ្មក្រានីតធម្មជាតិ") ជាជាងការវិនិច្ឆ័យដោយពណ៌ប៉ុណ្ណោះ។

សរុបសេចក្តីមក នៅក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្ម ការជ្រើសរើសថ្មក្រានីតផ្តល់អាទិភាពដល់ដំណើរការ និងត្រូវបានបំពេញបន្ថែមដោយពណ៌។ ការវាយតម្លៃដ៏ទូលំទូលាយគួរតែត្រូវបានធ្វើឡើងដោយរួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយនឹងតម្រូវការឧបករណ៍ជាក់លាក់ និងបរិយាកាសប្រើប្រាស់។