Pētījums par apkārtējās vides temperatūras svārstību ietekmes slieksni uz granīta precīzijas platformas mērījumu precizitāti.

Precīzu mērījumu jomā granīta precīzās platformas ar savu izcilo stabilitāti, augsto cietību un labo nodilumizturību ir kļuvušas par ideālu pamatu daudziem augstas precizitātes mērījumu darbiem. Tomēr temperatūras svārstības vides faktoros, piemēram, tumsā paslēptais "precizitātes slepkava", būtiski ietekmē granīta precīzās platformas mērījumu precizitāti. Ir ļoti svarīgi rūpīgi izpētīt ietekmes slieksni, lai nodrošinātu mērījumu darba precizitāti un uzticamību.

precīzs granīts21
Lai gan granīts ir pazīstams ar savu stabilitāti, tas nav imūns pret temperatūras izmaiņām. Tā galvenās sastāvdaļas ir kvarcs, laukšpats un citi minerāli, kas dažādās temperatūrās rada termiskās izplešanās un saraušanās fenomenu. Kad apkārtējās vides temperatūra paaugstinās, granīta precīzā platforma tiek uzkarsēta un izplesta, un platformas izmērs nedaudz mainās. Kad temperatūra pazeminās, tā saraujas atpakaļ sākotnējā stāvoklī. Šķietami nelielas izmēra izmaiņas var kļūt par galvenajiem faktoriem, kas ietekmē mērījumu rezultātus precīzās mērīšanas scenārijos.

precīzs granīts31
Ņemot par piemēru kopējo koordinātu mērinstrumentu, kas atbilst granīta platformai, augstas precizitātes mērījumu uzdevumā mērījumu precizitātes prasības bieži sasniedz mikronu līmeni vai pat augstāku. Tiek pieņemts, ka standarta temperatūrā 20 ℃ platformas dažādie dimensiju parametri ir ideālā stāvoklī, un precīzus datus var iegūt, izmērot sagatavi. Kad apkārtējās vides temperatūra svārstās, situācija ir pavisam citāda. Pēc liela skaita eksperimentālu datu statistikas un teorētiskās analīzes normālos apstākļos, ja apkārtējās vides temperatūra svārstās par 1 ℃, granīta precīzās platformas lineārā izplešanās vai saraušanās ir aptuveni 5–7 × 10⁻⁶/℃. Tas nozīmē, ka granīta platformai ar malas garumu 1 metrs, malas garums var mainīties par 5–7 mikroniem, ja temperatūra mainās par 1 °C. Precīzos mērījumos šādas izmēra izmaiņas ir pietiekamas, lai radītu mērījumu kļūdas ārpus pieņemamā diapazona.
Dažādiem precizitātes līmeņiem nepieciešamajiem mērījumu darbiem temperatūras svārstību ietekmes slieksnis arī atšķiras. Parastos precīzos mērījumos, piemēram, mehānisko detaļu izmēru mērīšanā, ja pieļaujamā mērījumu kļūda ir ±20 mikronu robežās, saskaņā ar iepriekš minēto izplešanās koeficienta aprēķinu temperatūras svārstības ir jākontrolē ± 3–4 ℃ diapazonā, lai kontrolētu platformas izmēru izmaiņu izraisīto mērījumu kļūdu pieņemamā līmenī. Vietās ar augstām precizitātes prasībām, piemēram, pusvadītāju mikroshēmu ražošanas litogrāfijas procesa mērījumos, kļūda ir pieļaujama ±1 mikrona robežās, un temperatūras svārstības ir stingri jākontrolē ± 0,1–0,2 °C robežās. Kad temperatūras svārstības pārsniedz šo slieksni, granīta platformas termiskā izplešanās un saraušanās var izraisīt novirzes mērījumu rezultātos, kas ietekmēs mikroshēmu ražošanas ražu.
Lai risinātu apkārtējās vides temperatūras svārstību ietekmi uz granīta precīzās platformas mērīšanas precizitāti, praktiskajā darbā bieži tiek veikti daudzi pasākumi. Piemēram, mērīšanas vidē tiek uzstādītas augstas precizitātes nemainīgas temperatūras iekārtas, lai kontrolētu temperatūras svārstības ļoti nelielā diapazonā; temperatūras kompensācija tiek veikta mērījumu datiem, un mērījumu rezultāti tiek koriģēti ar programmatūras algoritmu atbilstoši platformas termiskās izplešanās koeficientam un reāllaika temperatūras izmaiņām. Tomēr neatkarīgi no veiktajiem pasākumiem precīza apkārtējās vides temperatūras svārstību ietekmes uz granīta precīzās platformas mērījumu precizitāti izpratne ir priekšnoteikums precīza un uzticama mērījumu darba nodrošināšanai.

precīzs granīts22


Publicēšanas laiks: 2025. gada 3. aprīlis