يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرىدىكى گرانىت سۇپىلىرىنىڭ ئىسسىقلىق مۇقىملىقىنى ئۆلچەش.

?
يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىش ساھەسىدە، ئېنىقلىق مەھسۇلات سۈپىتى ۋە ئىقتىدارىنىڭ تىرىكى. يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرى ئىشلەپچىقىرىشنىڭ توغرىلىقىغا كاپالەتلىك قىلىشنىڭ مۇھىم ھالقىسى سۈپىتىدە، ئۇنىڭ يادرولۇق زاپچاسلىرىنىڭ مۇقىملىقىغا قاتتىق تەلەپ قويىدۇ. بۇلارنىڭ ئىچىدە، ئالاھىدە ئىسسىقلىق مۇقىملىقىغا ئىگە گرانىت سۇپا يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرىدە مۇھىم رول ئوينايدۇ. بۇ ماقالىدە ئەمەلىي سىناق سانلىق مەلۇماتلىرى ئارقىلىق يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرىدىكى گرانىت سۇپىلىرىنىڭ ئىسسىقلىق مۇقىملىقى ئىقتىدارى چوڭقۇر تەھلىل قىلىنىدۇ.
يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىشتا ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرىنىڭ ئىسسىقلىق مۇقىملىقىغا قويۇلغان قاتتىق تەلەپلەر
يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىش جەريانى ئىنتايىن مۇرەككەپ ۋە ئېنىق بولۇپ، چىپتىكى توك يولى لىنىيىسىنىڭ كەڭلىكى نانومېتىر دەرىجىسىگە يەتكەن. بۇنداق يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى ئىشلەپچىقىرىش جەريانىدا، ئەڭ كىچىك تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىشىمۇ ئۈسكۈنە زاپچاسلىرىنىڭ ئىسسىقلىق كېڭىيىشى ۋە قىسقىرىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىپ، ئۆلچەش خاتالىقىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. مەسىلەن، فوتولىتوگرافىيە جەريانىدا، ئەگەر ئۆلچەش ئۈسكۈنىسىنىڭ ئۆلچەش توغرىلىقى 1 نانومېتىرغا ئۆزگەرسە، چىپتىكى توك يوللىرىدا قىسقا توك يولى ياكى ئۈزۈلۈپ قېلىش قاتارلىق ئېغىر مەسىلىلەرنى كەلتۈرۈپ چىقىرىپ، چىپنىڭ ئىشتىن چىقىشىغا سەۋەب بولۇشى مۇمكىن. كەسىپ سانلىق مەلۇماتلىرىنىڭ ستاتىستىكىسىغا ئاساسلانغاندا، تېمپېراتۇرانىڭ ھەر 1 سېلسىيە گرادۇس تەۋرىنىشىدە، ئەنئەنىۋى مېتال ماتېرىيال ئۆلچەش ئۈسكۈنىسى سۇپىسى بىر قانچە نانومېتىرلىق ئۆلچەم ئۆزگىرىشىگە دۇچ كېلىشى مۇمكىن. قانداقلا بولمىسۇن، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىشتا ئۆلچەش توغرىلىقى ±0.1 نانومېتىر ئىچىدە كونترول قىلىنىشى تەلەپ قىلىنىدۇ، بۇ بولسا ئۆلچەش ئۈسكۈنىسىنىڭ يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىش تەلىپىنى قاندۇرالايدىغان-قاندۇرالمايدىغانلىقىنى بەلگىلەيدىغان مۇھىم ئامىلغا ئايلاندۇرىدۇ.

گرانىت سۇپىلىرىنىڭ ئىسسىقلىق مۇقىملىقىنىڭ نەزەرىيىۋى ئەۋزەللىكلىرى
گرانىت، بىر خىل تەبىئىي تاش بولۇش سۈپىتى بىلەن، ئىچكى مىنېرال كرىستاللىشىشى زىچ، زىچ ۋە بىردەك قۇرۇلمىغا ئىگە بولۇپ، ئىسسىقلىق مۇقىملىقى قاتارلىق تەبىئىي ئەۋزەللىككە ئىگە. ئىسسىقلىق كېڭىيىش كوئېففىتسېنتى جەھەتتىن قارىغاندا، گرانىتنىڭ ئىسسىقلىق كېڭىيىش كوئېففىتسېنتى ئىنتايىن تۆۋەن بولۇپ، ئادەتتە 4.5 دىن 6.5 × 10⁻⁶/K غىچە بولىدۇ. ئەكسىچە، ئاليۇمىن قېتىشمىسى قاتارلىق كۆپ ئۇچرايدىغان مېتال ماتېرىياللارنىڭ ئىسسىقلىق كېڭىيىش كوئېففىتسېنتى 23.8 × 10⁻⁶/K غىچە بولۇپ، گرانىتنىڭكىدىن نەچچە ھەسسە يۇقىرى. بۇ دېگەنلىك، ئوخشاش تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىشى شارائىتىدا، گرانىت سۇپىسىنىڭ ئۆلچەم ئۆزگىرىشى مېتال سۇپىسىنىڭكىدىن خېلىلا كىچىك بولۇپ، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرى ئۈچۈن تېخىمۇ مۇقىم ئۆلچەش ئۆلچىمى بىلەن تەمىنلىيەلەيدۇ.
بۇنىڭدىن باشقا، گرانىتنىڭ كىرىستال قۇرۇلمىسى ئۇنىڭغا ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشنىڭ بىردەكلىكىنى ئەلالاشتۇرىدۇ. ئۈسكۈنىلەرنىڭ ئىشلىشى ئىسسىقلىق پەيدا قىلغاندا ياكى مۇھىت تېمپېراتۇرىسى ئۆزگەرگەندە، گرانىت سۇپىسى ئىسسىقلىقنى تېز ۋە تەكشى ئۆتكۈزۈپ، يەرلىك قىزىپ كېتىش ياكى سوۋۇپ كېتىش ھادىسىلىرىنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ، شۇ ئارقىلىق سۇپىنىڭ ئومۇمىي تېمپېراتۇرا مۇقىملىقىنى ئۈنۈملۈك ساقلايدۇ ۋە ئۆلچەش توغرىلىقىنىڭ مۇقىملىقىنى تېخىمۇ كاپالەتلەندۈرىدۇ.
ئىسسىقلىق مۇقىملىقىنى ئۆلچەش جەريانى ۋە ئۇسۇلى
يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرىدىكى گرانىت سۇپىسىنىڭ ئىسسىقلىق مۇقىملىقىنى توغرا باھالاش ئۈچۈن، بىز قاتتىق ئۆلچەش لايىھەسىنى لايىھىلىدۇق. يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ۋافېر ئۆلچەش ئەسۋابىنى تاللاڭ، بۇ ئەسۋابقا ئىنتايىن ئېنىق پىششىقلاپ ئىشلەنگەن گرانىت سۇپىسى ئورنىتىلغان. تەجرىبە مۇھىتىدا، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىش سېخىدىكى ئورتاق تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىش دائىرىسى سىمۇلياتسىيە قىلىندى، يەنى 20℃ دىن 35℃ گىچە ئاستا-ئاستا قىزىتىلدى ۋە ئاندىن 20℃ گىچە سوۋۇتۇلدى. پۈتۈن جەريان 8 سائەت داۋاملاشتى.
ئۆلچەش ئەسۋابىنىڭ گرانىت سۇپىسىغا يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى ئۆلچەملىك كرېمنىي لېفتىلىرى قويۇلغان بولۇپ، نانو ئۆلچەملىك ئېنىقلىققا ئىگە يۆتكىلىش سېنزورلىرى كرېمنىي لېفتىلىرى بىلەن سۇپا ئوتتۇرىسىدىكى نىسپىي ئورۇن ئۆزگىرىشىنى ھەقىقىي ۋاقىتتا نازارەت قىلىش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا، سۇپا يۈزىدىكى تېمپېراتۇرا تەقسىملىنىشىنى نازارەت قىلىش ئۈچۈن سۇپىنىڭ ھەر خىل ئورۇنلىرىغا كۆپ خىل يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى تېمپېراتۇرا سېنزورلىرى ئورۇنلاشتۇرۇلغان. تەجرىبە جەريانىدا، سانلىق مەلۇماتلارنىڭ تولۇقلۇقى ۋە توغرىلىقىغا كاپالەتلىك قىلىش ئۈچۈن، يۆتكىلىش سانلىق مەلۇماتلىرى ۋە تېمپېراتۇرا سانلىق مەلۇماتلىرى ھەر 15 مىنۇتتا خاتىرىلەنگەن.
ئۆلچەنگەن سانلىق مەلۇماتلار ۋە نەتىجە ئانالىزى
تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىشى بىلەن سۇپا چوڭلۇقى ئۆزگىرىشى ئوتتۇرىسىدىكى مۇناسىۋەت
تەجرىبە سانلىق مەلۇماتلىرى شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، تېمپېراتۇرا 20℃ دىن 35℃ گىچە ئۆرلىگەندە، گرانىت سۇپىسىنىڭ سىزىقلىق چوڭلۇقىدىكى ئۆزگىرىش ئىنتايىن كىچىك بولىدۇ. ھېسابلاش ئارقىلىق، پۈتۈن قىزىتىش جەريانىدا، سۇپىنىڭ ئەڭ چوڭ سىزىقلىق كېڭىيىشى پەقەت 0.3 نانومېتىر بولۇپ، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىش جەريانلىرىدىكى ئۆلچەش توغرىلىقىدىكى خاتالىققا بەرداشلىق بېرىش دائىرىسىدىن خېلىلا تۆۋەن. سوۋۇتۇش باسقۇچىدا، سۇپا چوڭلۇقى ئاساسەن پۈتۈنلەي دەسلەپكى ھالىتىگە قايتىپ كېلىشى مۇمكىن، ھەمدە چوڭلۇق ئۆزگىرىشىنىڭ كېچىكىش ھادىسىسىنى نەزەردىن ساقىت قىلىشقا بولىدۇ. تېمپېراتۇرا زور دەرىجىدە تەۋرىنىش بولغان تەقدىردىمۇ، ئىنتايىن تۆۋەن ئۆلچەملىك ئۆزگىرىشلەرنى ساقلاپ قېلىشنىڭ بۇ ئالاھىدىلىكى گرانىت سۇپىسىنىڭ ئالاھىدە ئىسسىقلىق مۇقىملىقىنى تولۇق ئىسپاتلايدۇ.
سۇپا يۈزىدىكى تېمپېراتۇرا بىردەكلىكىنى تەھلىل قىلىش
تېمپېراتۇرا سېنزورى توپلىغان سانلىق مەلۇماتلار شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، ئۈسكۈنىلەرنىڭ ئىشلىتىلىشى ۋە تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىش جەريانىدا، گرانىت سۇپا يۈزىدىكى تېمپېراتۇرا تەقسىملىنىشى ئىنتايىن تەكشى بولىدۇ. تېمپېراتۇرا ئەڭ كۈچلۈك ئۆزگىرىدىغان باسقۇچتىمۇ، سۇپا يۈزىدىكى ھەر بىر ئۆلچەش نۇقتىسى ئوتتۇرىسىدىكى تېمپېراتۇرا پەرقى ھەمىشە ±0.1℃ ئىچىدە كونترول قىلىنىدۇ. تېمپېراتۇرا تەقسىملىنىشىنىڭ تەكشى بولماسلىقى سەۋەبىدىن سۇپا شەكلىنىڭ ئۆزگىرىشىنىڭ ئالدىنى ئېلىپ، ئۆلچەش پايدىلىنىش يۈزىنىڭ تەكشىلىكى ۋە مۇقىملىقىغا كاپالەتلىك قىلىدۇ ھەمدە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرى ئۈچۈن ئىشەنچلىك ئۆلچەش مۇھىتى بىلەن تەمىنلەيدۇ.
ئەنئەنىۋى ماتېرىيال سۇپىلىرى بىلەن سېلىشتۇرغاندا
گرانىت سۇپىسىنىڭ ئۆلچەنگەن سانلىق مەلۇماتلىرى ئاليۇمىن قېتىشمىسى سۇپىسى ئارقىلىق ئوخشاش تىپتىكى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرىنىڭ سانلىق مەلۇماتلىرى بىلەن سېلىشتۇرۇلدى، پەرق زور بولدى. ئوخشاش تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىش شارائىتى ئاستىدا، ئاليۇمىن قېتىشمىسى سۇپىسىنىڭ سىزىقلىق كېڭىيىشى 2.5 نانومېتىرغا يېتىدۇ، بۇ گرانىت سۇپىسىنىڭكىدىن سەككىز ھەسسىدىن ئارتۇق. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا، ئاليۇمىن قېتىشمىسى سۇپىسىنىڭ يۈزىدىكى تېمپېراتۇرا تەقسىملىنىشى تەكشى ئەمەس، ئەڭ چوڭ تېمپېراتۇرا پەرقى 0.8℃ غا يېتىدۇ، بۇ سۇپىنىڭ روشەن دېفورماتسىيەسىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ۋە ئۆلچەش توغرىلىقىغا ئېغىر تەسىر كۆرسىتىدۇ.
يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرىنىڭ ئېنىق دۇنياسىدا، ئالاھىدە ئىسسىقلىق مۇقىملىقىغا ئىگە گرانىت سۇپىلىرى ئۆلچەش توغرىلىقىنى كاپالەتلەندۈرۈشتىكى ئاساسلىق ئامىلغا ئايلاندى. ئۆلچەنگەن سانلىق مەلۇماتلار گرانىت سۇپىسىنىڭ تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىشىگە ئىنكاس قايتۇرۇش ۋە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىش كەسپىگە ئىشەنچلىك تېخنىكىلىق قوللاش بىلەن تەمىنلەش جەھەتتىكى ئالاھىدە ئىقتىدارىنى كۈچلۈك ئىسپاتلايدۇ. يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىش جەريانلىرى يۇقىرى ئېنىقلىققا قاراپ ئىلگىرىلىگەنسېرى، گرانىت سۇپىلىرىنىڭ ئىسسىقلىق مۇقىملىقى ئەۋزەللىكى بارغانسېرى گەۋدىلىنىپ، كەسىپتىكى تېخنىكىلىق يېڭىلىق يارىتىش ۋە تەرەققىياتنى ئۈزلۈكسىز ئىلگىرى سۈرىدۇ.