Von elektromagnetischer Abschirmung bis hin zu Antimagnetismus: Wie schützt der Granitsockel die Messumgebung hochpräziser Sensoren?

In hochentwickelten Bereichen wie der Halbleiterchipherstellung und der optischen Präzisionsprüfung sind hochpräzise Sensoren die wichtigsten Geräte zur Erfassung wichtiger Daten. Komplexe elektromagnetische Umgebungen und instabile physikalische Bedingungen führen jedoch häufig zu ungenauen Messdaten. Der Granitsockel mit seinen nichtmagnetischen, abgeschirmten Eigenschaften und seiner hervorragenden physikalischen Stabilität bietet eine zuverlässige Messumgebung für den Sensor.

Die nichtmagnetische Natur schneidet die Störquelle ab
Hochpräzise Sensoren wie induktive Wegsensoren und magnetische Skalen reagieren extrem empfindlich auf Veränderungen des Magnetfelds. Der Eigenmagnetismus herkömmlicher Metalle (wie Stahl und Aluminiumlegierungen) kann ein störendes Magnetfeld um den Sensor herum erzeugen. Im Betrieb des Sensors interagiert das externe Störmagnetfeld mit dem internen Magnetfeld, was leicht zu Messdatenabweichungen führen kann.

Granit, ein natürliches magmatisches Gestein, besteht aus Mineralien wie Quarz, Feldspat und Glimmer. Aufgrund seiner inneren Struktur ist er völlig unmagnetisch. Installieren Sie den Sensor auf der Granitbasis, um magnetische Störungen der Basis von der Wurzel aus zu eliminieren. In Präzisionsinstrumenten wie Elektronenmikroskopen und Kernspinresonanzgeräten sorgt die Granitbasis dafür, dass der Sensor selbst kleinste Veränderungen des Zielobjekts präzise erfasst und Messfehler durch magnetische Störungen vermeidet.
Strukturelle Eigenschaften sind auf die elektromagnetische Abschirmung abgestimmt
Obwohl Granit nicht über die leitfähige Abschirmfähigkeit von Metallen verfügt, kann seine einzigartige physikalische Struktur elektromagnetische Störungen abschwächen. Granit hat eine harte Textur und eine dichte Struktur. Die verschachtelten Mineralkristalle bilden eine physikalische Barriere. Wenn sich externe elektromagnetische Wellen bis zur Basis ausbreiten, wird ein Teil der Energie vom Kristall absorbiert und in Wärmeenergie umgewandelt, ein anderer Teil wird an der Kristalloberfläche reflektiert und gestreut, wodurch die Intensität der elektromagnetischen Wellen, die den Sensor erreichen, reduziert wird.

In der Praxis werden Granitsockel häufig mit metallischen Abschirmnetzen zu Verbundstrukturen kombiniert. Das Metallnetz blockiert hochfrequente elektromagnetische Wellen, während der Granit die Reststörungen zusätzlich dämpft und gleichzeitig für stabilen Halt sorgt. In Industriewerkstätten mit Frequenzumrichtern und Motoren ermöglicht diese Kombination einen stabilen Sensorbetrieb auch in stark elektromagnetischer Umgebung.
Stabilisieren Sie physikalische Eigenschaften und verbessern Sie die Messzuverlässigkeit
Der Wärmeausdehnungskoeffizient von Granit ist extrem niedrig (nur (4–8) × 10⁻⁶/℃). Seine Größe ändert sich bei Temperaturschwankungen kaum, was die Stabilität der Sensorinstallationsposition gewährleistet. Seine hervorragende Dämpfungsleistung absorbiert Umgebungsvibrationen schnell und reduziert den Einfluss mechanischer Störungen auf die Messungen. Bei präzisen optischen Messungen verhindert die Granitbasis optische Wegverschiebungen durch thermische Verformung und Vibration und gewährleistet so die Genauigkeit und Wiederholbarkeit der Messdaten.

Bei der Dickenmessung von Halbleiterwafern reduzierte sich der Messfehler nach dem Einsatz einer Granitbasis in einem Unternehmen von ±5 μm auf ±1 μm. Bei der Prüfung der Form- und Lagetoleranzen von Luft- und Raumfahrtkomponenten verbesserte das Messsystem mit Granitbasis die Datenwiederholbarkeit um mehr als 30 %. Diese Fälle zeigen deutlich, dass die Granitbasis die Messzuverlässigkeit hochpräziser Sensoren durch die Eliminierung elektromagnetischer Störungen und die Stabilisierung der physikalischen Umgebung deutlich erhöht und sie zu einer unverzichtbaren Schlüsselkomponente in der modernen Präzisionsmessung macht.