Lefapheng la tlhahiso e nepahetseng, khopolo-taba e tloaelehileng ke hore "botenya bo phahameng = ho tiea ho matla = ho nepahala ho hoholo". Motheo oa granite, o nang le botenya ba 2.6-2.8g/cm³ (7.86g/cm³ bakeng sa tšepe e entsoeng ka tšepe), o fihletse ho nepahala ho fetang ha micrometer kapa esita le nanometers. Ka mor'a ketsahalo ena ea "khahlanong le kutloisiso" ho na le tšebelisano e tebileng ea mineralogy, mechanics le mekhoa ea ts'ebetso. Tse latelang li sekaseka melao-motheo ea eona ea saense ho tsoa likarolong tse 'ne tse kholo.
1. Boima ≠ Ho tiea: Karolo ea bohlokoa ea sebopeho sa thepa
Sebopeho sa kristale sa "mahe a linotši a tlhaho" sa granite
Granite e entsoe ka likristale tsa diminerale tse kang quartz (SiO₂) le feldspar (KAlSi₃O₈), tse hokahaneng haufi-ufi ke litlamo tsa ionic/covalent, tse etsang sebopeho se hokahaneng se kang sa mahe a linotši. Sebopeho sena se e fa litšobotsi tse ikhethang:
Matla a ho hatella a tšoana le a tšepe e entsoeng ka tšepe: a fihla ho 100-200 mpa (100-250 mpa bakeng sa tšepe e entsoeng ka tšepe e putsoa), empa modulus ea elastic e tlase (70-100 gpa khahlanong le 160-200 gpa bakeng sa tšepe e entsoeng ka tšepe), ho bolelang hore ho ka etsahala hore e se ke ea fetoloa polasetiki ha e sebelisoa.
Ho lokolloa ha khatello ea ka hare ka tlhaho: Granite e se e tsofetse ka lilemo tse makholo a limilione tsa lits'ebetso tsa jeoloji, 'me khatello ea ka hare e se e le haufi le lefela. Ha tšepe e entsoeng ka tšepe e pholisitsoeng (ka sekhahla sa ho pholisa > 50℃/s), khatello ea ka hare e fihla ho 50-100 mpa ea hlahisoa, e hlokang ho felisoa ka ho kenngoa ha maiketsetso. Haeba phekolo e sa phethahala, e ka fetoha habonolo nakong ea tšebeliso ea nako e telele.
2. Sebopeho sa tšepe sa "mefokolo e mengata" sa tšepe e entsoeng ka tšepe
Tšepe e entsoeng ka tšepe ke motsoako oa tšepe-khabone, 'me e na le liphoso tse kang graphite ea flake, li-pores le porosity ea ho nyenyefala ka hare.
Matrix ea ho arohana ha grafiti: Grafiti ea flake e lekana le "mapetso a manyenyane" a ka hare, e leng se fellang ka phokotso ea 30%-50% sebakeng sa 'nete sa tšepe e entsoeng ka tšepe e jereng mojaro. Leha matla a ho hatella a le holimo, matla a ho thiba a tlase (ke 1/5-1/10 feela ea matla a ho hatella), 'me e sekametse ho petsoha ka lebaka la khatello ea maikutlo ea sebakeng seo.
Kabo e phahameng empa e sa lekana ea boima: Tšepe e entsoeng ka tšepe e na le carbon ea 2% ho isa ho 4%. Nakong ea ho lahla, karohano ea likarolo tsa carbon e ka baka ho feto-fetoha ha bongata ba ±3%, ha granite e na le ho tšoana ha kabo ea liminerale ho feta 95%, ho netefatsa botsitso ba sebopeho.
Ea bobeli, molemo o nepahetseng oa ho ba le boima bo tlase: ho hatelloa habeli ha mocheso le ho thothomela
"Molemo oa tlhaho" oa taolo ea phetoho ea mocheso
Palo ea katoloso ea mocheso e fapana haholo: granite ke 0.6-5×10⁻⁶/℃, ha tšepe e entsoeng ka tšepe e le 10-12×10⁻⁶/℃. Nka mohlala oa setsi sa limithara tse 10. Ha mocheso o fetoha ka 10℃:
Katoloso le ho fokotseha ha granite: 0.06-0.5mm
Katoloso le ho honyela ha tšepe e lahliloeng: 1-1.2mm
Phapang ena e etsa hore granite e be "lefela phetoho" tikolohong e laoloang ke mocheso hantle (joalo ka ± 0.5℃ sebakeng sa mosebetsi sa semiconductor), ha tšepe e entsoeng ka tšepe e hloka sistimi e eketsehileng ea puseletso ea mocheso.
Phapang ea ho tsamaisa mocheso: Ho tsamaisa mocheso oa granite ke 2-3W/(m · K), e leng 1/20-1/30 feela ea tšepe e entsoeng ka tšepe (50-80W/(m · K)). Maemong a ho futhumatsa lisebelisoa (joalo ka ha mocheso oa enjene o fihla ho 60℃), mocheso oa holim'a granite o ka tlase ho 0.5℃/m, ha oa tšepe e entsoeng ka tšepe o ka fihla ho 5-8℃/m, e leng se fellang ka katoloso e sa lekanang ea sebaka seo le ho ama ho otloloha ha seporo sa tataiso.
2. Phello ea "ho nyenyefatsa tlhaho" ea ho thibela ho thothomela
Mokhoa oa ho qhala matla a moeli oa lijo-thollo ka hare: Ho robeha ha manyenyane le ho thella ha moeli oa lijo-thollo pakeng tsa likristale tsa granite ho ka qhala matla a ho thothomela ka potlako, ka karolelano ea ho damping ea 0.3-0.5 (ha e le bakeng sa tšepe e entsoeng ka tšepe ke 0.05-0.1 feela). Teko e bontša hore ka ho thothomela ha 100Hz:
Ho nka metsotsoana e 0.1 hore boholo ba granite bo bole ho fihlela ho 10%.
Tšepe e entsoeng ka tšepe e nka metsotsoana e 0.8
Phapang ena e nolofalletsa granite ho tsitsisa hang-hang lisebelisoa tse tsamaeang ka lebelo le phahameng (joalo ka ho skena hlooho ea sekoahelo ka 2m/s), ho qoba phoso ea "matšoao a ho thothomela".
Phello e fapaneng ea boima ba inertial: Botenya bo tlase bo bolela hore boima bo bonyenyane ka bophahamo bo tšoanang, 'me matla a inertial (F=ma) le momentum (p=mv) tsa karolo e tsamaeang li tlase. Mohlala, ha foreimi ea granite gantry ea limithara tse 10 (e boima ba lithane tse 12) e potlakisoa ho 1.5G ha e bapisoa le foreimi ea tšepe e entsoeng ka tšepe (lithane tse 20), tlhoko ea matla a ho khanna e fokotseha ka 40%, tšusumetso ea ho emisa ho qala ea fokotseha, 'me ho nepahala ha sebaka ho ntlafala le ho feta.
III. Katleho e kholo theknolojing ea ts'ebetso e nepahetseng "e sa itšetleheng ka bongata"
1. Ho ikamahanya le maemo ho sebetsa ka ho nepahala haholo
Taolo ea "boemo ba kristale" ea ho sila le ho polisha: Le hoja boima ba granite (6-7 sekaleng sa Mohs) bo phahame ho feta ba tšepe e lahlehileng (4-5 sekaleng sa Mohs), sebopeho sa eona sa diminerale se ts'oana 'me se ka tlosoa ka athomo ka ho sebelisa daemane e hlabang + magnetorheological polishing (botenya ba polishing e le 'ngoe < 10nm), 'me ho hlaka ha bokaholimo ba Ra ho ka fihla ho 0.02μm (boemo ba seipone). Leha ho le joalo, ka lebaka la boteng ba likaroloana tse bonolo tsa graphite ka har'a tšepe e lahlehileng, "phello ea furplough" e ka hlaha nakong ea ho sila, 'me ho hlaka ha bokaholimo ho thata ho ba tlase ho feta Ra 0.8μm.
Molemo oa "khatello e tlase" oa ho sebetsa ka machining ea CNC: Ha ho sebetsoa granite, matla a ho seha ke karolo ea 1/3 feela ea tšepe e entsoeng ka tšepe (ka lebaka la ho ba le boima bo tlase le modulus e nyane ea elastic), e lumellang lebelo le phahameng la ho potoloha (liphetoho tse 100,000 ka motsotso) le sekhahla sa ho fepa (5000mm/min), ho fokotsa ho tsofala ha lisebelisoa le ho ntlafatsa katleho ea ts'ebetso. Nyeoe e itseng ea ho sebetsa ka machining ea li-axis tse hlano e bontša hore nako ea ts'ebetso ea li-groove tsa rail tsa granite e khutšoanyane ka 25% ho feta ea tšepe e entsoeng ka tšepe, ha ho nepahala ho ntlafalitsoe ho ea ho ±2μm.
2. Liphapang "phello e bokellaneng" ea liphoso tsa kopano
Karabelo ea ketane ea boima bo fokotsehileng ba likarolo: Likarolo tse kang lienjene le lireile tse tataisang tse kopantsoeng le metheo e tlase ea boima li ka bonesoa ka nako e le 'ngoe. Mohlala, ha matla a enjene e otlolohileng a fokotseha ka 30%, tlhahiso ea eona ea mocheso le ho thothomela le tsona lia fokotseha ka ho loketseng, li etsa potoloho e ntle ea "ho nepahala ho ntlafetseng - tšebeliso e fokotsehileng ea matla".
Ho boloka ka nepo nako e telele: Khanyetso ea mafome ea granite e feta ka makhetlo a 15 ea tšepe e entsoeng ka tšepe (quartz e hanela ho khoholeha ha asiti le alkali). Tikolohong ea moholi oa asiti ea semiconductor, phetoho ea ho teteana ha bokaholimo kamora lilemo tse 10 tsa ts'ebeliso e ka tlase ho 0.02μm, ha tšepe e entsoeng ka tšepe e hloka ho siloa le ho lokisoa selemo se seng le se seng, ka phoso e kopaneng ea ±20μm.
Iv. Bopaki ba Indasteri: Mohlala o Molemohali oa Botenya bo Tlase ≠ Tshebetso e Tlase
Lisebelisoa tsa teko ea semiconductor
Lintlha tsa papiso ea sethala se itseng sa tlhahlobo ea wafer:
2. Lisebelisoa tse nepahetseng tsa optical
Bracket ea ho lemoha mahlaseli a infrared ea Telescope ea James Webb ea NASA e entsoe ka granite. Ke ka ho sebelisa monyetla oa boima ba eona bo tlase (ho fokotsa mojaro oa satellite) le katoloso e tlase ea mocheso (e tsitsitseng mochesong o tlase haholo oa -270℃) moo ho nepahala ha ho otloloha ha optical ho netefatsoang, ha kotsi ea hore tšepe e qhibilihisitsoeng e be bonolo mochesong o tlase e felisoa.
Qetello: Boiqapelo ba "ho se be le kelello e tloaelehileng" saenseng ea thepa
Molemo o nepahetseng oa metheo ea granite ha e le hantle o lutse tlholong ea logic ea thepa ea "ho tšoana ha sebopeho > bongata, botsitso ba mocheso > ho tiea habonolo". Hase feela hore bongata ba eona bo tlase ha boa fetoha ntlha e fokolang, empa hape e fihletse ho tlola ho nepahala ka mehato e kang ho fokotsa ho se sebetse hantle, ho ntlafatsa taolo ea mocheso, le ho ikamahanya le ts'ebetso e nepahetseng haholo. Ketsahalo ena e senola molao oa mantlha oa tlhahiso ea ho nepahala: thepa ea thepa ke tekanyo e felletseng ea liparamente tsa mahlakore a mangata ho fapana le pokello e bonolo ea matšoao a le mong. Ka nts'etsopele ea nanotechnology le tlhahiso e tala, thepa ea granite e nang le bongata bo tlase le e sebetsang hantle e hlalosa bocha pono ea indasteri ea "boima" le "bo bobebe", "e tiileng" le "e tenyetsehang", e bula litsela tse ncha bakeng sa tlhahiso ea maemo a holimo.
Nako ea poso: Mots'eanong-19-2025