Tá luach feidhme dochloíte ag ardáin bheachtais eibhir, lena n-ard-dhianacht, a gcomhéifeacht leathnaithe íseal, a bhfeidhmíocht mhaolaithe den scoth agus a n-airíonna frith-mhaighnéadacha nádúrtha, i réimsí déantúsaíochta agus taighde eolaíochta ardleibhéil ina bhfuil éileamh mór ar chruinneas agus ar chobhsaíocht. Seo a leanas a phríomhchásanna feidhme agus a buntáistí teicniúla:
I. Réimse trealaimh phróiseála ultra-chruinnis
Trealamh déantúsaíochta leathsheoltóra
Cásanna feidhme: Tábla píosa oibre meaisín litagrafaíochta, bonn meaisín dísle vaiféir, ardán suite trealaimh phacáistithe.
Luach teicniúil:
Níl ach (0.5-1.0) ×10⁻⁶/℃ i gcomhéifeacht leathnú teirmeach eibhir, rud a fhéadann seasamh in aghaidh luaineacht teochta le linn nochtadh nanoscála an mheaisín litagrafaíochta (earráid díláithrithe <0.1nm i dtimpeallacht ±0.1℃).
Cruthaíonn an struchtúr micrea-phorach inmheánach maolú nádúrtha (cóimheas maolaithe 0.05 go 0.1), rud a chuireann cosc ar an gcreathadh (aimplitiúid < 2μm) le linn gearradh ardluais ag an meaisín dísle agus a chinntíonn go bhfuil garbh-imeall Ra ghearradh an sceallóige níos lú ná 1μm.
2. Meaisíní Meilt Beachtais agus Meaisíní Tomhais Chomhordanáideacha (CMM)
Cás iarratais:
Glacann bunús an mheaisín tomhais trí chomhordanáid struchtúr eibhir comhtháite, le cothromaíocht de ±0.5μm/m. In éineacht leis an iarnród treorach aer-snámhach, baintear cruinneas gluaiseachta nana-leibhéil amach (cruinneas suíomh athrá ±0.1μm).
Glacann bord oibre an mheaisín meilt optúil struchtúr ilchodach de chruach eibhir agus airgid. Agus gloine K9 á meilt, bíonn tonnacht an dromchla níos lú ná λ/20 (λ=632.8nm), rud a chomhlíonann riachtanais phróiseála thar a bheith réidh lionsaí léasair.
II. Réimse na hOptaice agus na Fótónaice
Teileascóip réalteolaíocha agus córais léasair
Feidhmchláir tipiciúla:
Glacann ardán tacaíochta dhromchla machnaimh an teileascóip raidió mhóir struchtúr cíor meala eibhir, atá éadrom i meáchan féin (dlús 2.7g/cm³) agus a bhfuil friotaíocht láidir chreathadh gaoithe aige (dífhoirmiú <50μm faoi ghaoth 10 leibhéal).
Úsáideann ardán optúil an inteirféaróiméadair léasair eibhear micrea-scagach. Socraítear an frithchaiteoir trí ionsú folúis, le hearráid cothromaíochta níos lú ná 5nm, rud a chinntíonn cobhsaíocht turgnaimh optúla thar a bheith beachta amhail braiteadh tonnta imtharraingthe.
2. Próiseáil chomhpháirteanna optúla beachtais
Buntáistí teicniúla:
Tá tréscaoilteacht mhaighnéadach agus seoltacht leictreach ardán an eibhir gar do náid, rud a sheachnaíonn tionchar cur isteach leictreamaighnéadach ar phróisis bheachtais amhail snasú bhíoma ian (IBF) agus snasú maighnéadreolaíoch (MRF). Is féidir le luach PV cruinneas cruth dromchla an lionsa asfach próiseáilte λ/100 a bhaint amach.
III. Cigireacht Aeraspáis agus Beachtais
Ardán cigireachta comhpháirteanna eitlíochta
Cásanna feidhme: Cigireacht tríthoiseach ar lanna aerárthaí, tomhas ar chruth agus ar fhulaingt suímh comhpháirteanna struchtúracha cóimhiotal alúmanaim eitlíochta.
Feidhmíocht thábhachtach:
Déantar dromchla an ardáin eibhir a chóireáil le creimeadh leictrealaíoch chun patrúin mhíne a fhoirmiú (le garbhacht Ra 0.4-0.8μm), atá oiriúnach do tóireadóirí spreagtha ardchruinneas, agus is lú ná 5μm an earráid maidir le próifíl an lann a bhrath.
Is féidir leis ualach os cionn 200kg de chomhpháirteanna eitlíochta a sheasamh, agus tá an t-athrú cothromaíochta tar éis úsáide fadtéarmach níos lú ná 2μm/m, rud a chomhlíonann riachtanais chothabhála beachtais Grád 10 sa tionscal aeraspáis.
2. Calabrú comhpháirteanna loingseoireachta táimhe
Ceanglais theicniúla: Éilíonn calabrú statach gléasanna táimhe amhail giroscóip agus luasghéaraiméadair ardán tagartha thar a bheith cobhsaí.
Réiteach: Tá an t-ardán eibhir comhcheangailte le córas aonraithe creatha gníomhach (minicíocht nádúrtha < 1Hz), rud a bhaintear amach calabrú ardchruinnis ar chobhsaíocht nialasach-fhritháireamh na gcomhpháirteanna táimhe < 0.01°/u i dtimpeallacht le luasghéarú creatha < 1×10⁻⁴g.
Iv. Nanateicneolaíocht agus Bithleighis
Ardán micreascóp tóireadóir scanadh (SPM)
Feidhm lárnach: Mar bhonn do mhicreascópacht fórsa adamhach (AFM) agus micreascópacht tollánaithe scanála (STM), ní mór é a leithlisiú ó chreathadh comhshaoil agus ó ghluaiseacht theirmeach.
Táscairí feidhmíochta:
Is féidir leis an ardán eibhir, i gcomhar le cosa aonraithe creatha aeroibrithe, an ráta tarchuir creatha seachtracha (1-100Hz) a laghdú go dtí níos lú ná 5%, rud a bhainfidh íomháú ar leibhéal adamhach de AFM san atmaisféar (taifeach <0.1nm) amach.
Tá an íogaireacht teochta níos lú ná 0.05μm/℃, rud a chomhlíonann na ceanglais maidir le breathnóireacht nanoscála ar shamplaí bitheolaíocha i dtimpeallacht teochta tairiseach (37℃±0.1℃).
2. Trealamh pacáistithe bithshliseáin
Cás iarratais: Glacann an t-ardán ailínithe ardchruinnis le haghaidh sceallóga seicheamhúcháin DNA ráillí treorach snámhacha aeir eibhir, le cruinneas suímh de ±0.5μm, rud a chinntíonn nascadh fo-mhicrón idir an cainéal micrishreabhach agus an leictreoid braite.
V. Cásanna Iarratais atá ag Teacht Chun Cinn
Bonn trealaimh ríomhaireachta chandamach
Dúshláin theicniúla: Éilíonn ionramháil qubit teochtaí thar a bheith ísle (leibhéal mK) agus timpeallacht mheicniúil thar a bheith cobhsaí.
Réiteach: Is féidir leis an maoin leathnú teirmeach thar a bheith íseal atá ag eibhear (ráta leathnú <1ppm ó -200℃ go teocht an tseomra) meaitseáil le tréithe crapadh maighnéid fhorsheoltacha teochta thar a bheith íseal, rud a chinntíonn cruinneas ailínithe le linn pacáistiú sceallóga chandamach.
2. Córas Litagrafaíochta Léas Leictreon (EBL)
Feidhmíocht thábhachtach: Cuireann airíonna inslithe an ardáin eibhir (friotachas > 10¹³Ω · m) cosc ar scaipeadh bhíoma leictreon. I dteannta leis an tiomáint fhearsaid leictreastatach, baintear amach scríbhneoireacht patrún litagrafaíochta ardchruinneas le leithead líne nanoscála (< 10nm).
Achoimre
Tá úsáid ardáin bheachtais eibhir sínte amach ó innealra beachtais traidisiúnta go réimsí ceannródaíocha ar nós nanateicneolaíocht, fisic chandamach, agus bithleighis. Tá a phríomh-iomaíochas suite i ndoimhneacht airíonna ábhartha agus riachtanais innealtóireachta. Amach anseo, le comhtháthú teicneolaíochtaí athneartaithe ilchodacha (amhail nana-chomhchodanna graifín-eibhir) agus teicneolaíochtaí braite cliste, brisfidh ardáin eibhir tríd i dtreonna cruinneas ar leibhéal adamhach, cobhsaíocht raon teochta iomlán, agus comhtháthú ilfheidhmeach, agus beidh siad mar na príomhchodanna bunúsacha a thacaíonn leis an gcéad ghlúin eile de mhonarú ultra-bheachtais.
Am an phoist: 28 Bealtaine 2025