En camps d'avantguarda com la fabricació de semiconductors i el mesurament quàntic de precisió, que són altament sensibles als entorns electromagnètics, fins i tot la més mínima pertorbació electromagnètica en els equips pot causar desviacions de precisió, afectant la qualitat del producte final i els resultats experimentals. Com a component clau que dóna suport als equips de precisió, les característiques de susceptibilitat magnètica de les plataformes de precisió de granit s'han convertit en un factor important per garantir el funcionament estable de l'equip. Una exploració en profunditat del rendiment de la susceptibilitat magnètica de les plataformes de precisió de granit permet comprendre el seu valor irreemplaçable en escenaris de fabricació d'alta gamma i investigació científica. El granit està compost principalment per minerals com el quars, el feldespat i la mica. L'estructura electrònica d'aquests cristalls minerals determina les característiques de susceptibilitat magnètica del granit. Des d'una perspectiva microscòpica, dins de minerals com el quars (SiO_2) i el feldespat (com el feldespat potàssic (KAlSi_3O_8)), els electrons existeixen principalment en parelles dins d'enllaços covalents o iònics. Segons el principi d'exclusió de Pauli en mecànica quàntica, les direccions de spin dels electrons aparellats són oposades i els seus moments magnètics es cancel·len entre si, fent que la resposta general del mineral al camp magnètic extern sigui extremadament feble. Per tant, el granit és un material diamagnètic típic amb una susceptibilitat magnètica extremadament baixa, generalment de l'ordre de \(-10^{-5}\), que gairebé es pot ignorar. En comparació amb els materials metàl·lics, l'avantatge de susceptibilitat magnètica del granit és molt significatiu. La majoria dels materials metàl·lics com l'acer són substàncies ferromagnètiques o paramagnètiques, amb un gran nombre d'electrons no aparellats a l'interior. Els moments magnètics d'espín d'aquests electrons es poden orientar i alinear ràpidament sota l'acció d'un camp magnètic extern, donant lloc a una susceptibilitat magnètica dels materials metàl·lics de l'ordre de \(10^2-10^6\). Quan hi ha senyals electromagnètics de l'exterior, els materials metàl·lics s'acoblen fortament amb el camp magnètic, generant corrents de Foucault electromagnètics i pèrdues per histèresi, que al seu torn interfereixen amb el funcionament normal dels components electrònics dins de l'equip. Les plataformes de precisió de granit, amb la seva susceptibilitat magnètica extremadament baixa, gairebé no interactuen amb els camps magnètics externs, evitant eficaçment la generació d'interferències electromagnètiques i creant un entorn de funcionament estable per als equips de precisió. En aplicacions pràctiques, la característica de baixa susceptibilitat magnètica de les plataformes de precisió de granit juga un paper clau. En els sistemes d'ordinador quàntic, els qubits superconductors són extremadament sensibles al soroll electromagnètic. Fins i tot una fluctuació del camp magnètic del nivell d'1 nT (nanotesla) pot causar la pèrdua de coherència dels qubits, donant lloc a errors computacionals. Després que un determinat equip de recerca substituís la plataforma experimental per material de granit, el soroll de camp magnètic de fons al voltant de l'equip va disminuir significativament de 5 nT a menys de 0,1 nT. El temps de coherència dels qubits es va triplicar i la taxa d'error d'operació es va reduir en un 80%, millorant significativament l'estabilitat i la precisió de la computació quàntica. En el camp dels equips de litografia de semiconductors, la font de llum ultraviolada extrema i els sensors de precisió durant el procés de litografia tenen requisits estrictes per a l'entorn electromagnètic. Després d'adoptar la plataforma de precisió de granit, l'equip va resistir eficaçment les interferències electromagnètiques externes i la precisió del posicionament va millorar de ±10 nm a ±3 nm, proporcionant una garantia sòlida per a la producció estable de processos avançats de 7 nm i inferiors. A més, en microscopis electrònics d'alta precisió, equips de ressonància magnètica nuclear i altres instruments sensibles als entorns electromagnètics, les plataformes de precisió de granit també garanteixen que l'equip pugui funcionar al màxim gràcies a les seves característiques de baixa susceptibilitat magnètica. La susceptibilitat magnètica gairebé nul·la de les plataformes de precisió de granit les converteix en una opció ideal per a equips de precisió per resistir les interferències electromagnètiques. A mesura que la tecnologia avança cap a sistemes més precisos i complexos, els requisits de compatibilitat electromagnètica dels equips són cada cop més estrictes. Les plataformes de precisió de granit, amb aquest avantatge únic, estan destinades a continuar jugant un paper important en la fabricació d'alta gamma i la investigació científica d'avantguarda, ajudant la indústria a superar constantment els colls d'ampolla tècnics i assolir noves altures.
Data de publicació: 14 de maig de 2025