สีหินแกรนิตและการคัดสรรหินสำหรับอุปกรณ์ความแม่นยำในอุตสาหกรรม

ในอุตสาหกรรมก่อสร้างและอุตสาหกรรม หินแกรนิตได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย เนื่องจากมีความแข็ง ความหนาแน่น ทนทานต่อกรดและด่าง และทนต่อสภาพอากาศ ต่อไปนี้เป็นบทวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับสีของหินแกรนิตที่ส่งผลต่อความหนาแน่น และวิธีเลือกหินแกรนิตที่มีเสถียรภาพมากขึ้นสำหรับอุตสาหกรรมอุปกรณ์ความแม่นยำ
ความสัมพันธ์ระหว่างสีและความหนาแน่นของหินแกรนิต
หินแกรนิตประกอบด้วยแร่ธาตุหลักๆ เช่น ควอตซ์ เฟลด์สปาร์ และไมกา สีของหินแกรนิตขึ้นอยู่กับชนิดและปริมาณขององค์ประกอบที่ประกอบอยู่ จากมุมมองของความหนาแน่น สีและความหนาแน่นมีความเชื่อมโยงกันในระดับหนึ่ง แต่ไม่ใช่ความสัมพันธ์เชิงสาเหตุโดยตรง

 

ความแตกต่างขององค์ประกอบแร่ธาตุ: g สีอ่อนแร่แรไนต์ เช่น สีขาวอมเทาและสีแดงเนื้อ มักอุดมไปด้วยควอตซ์และเฟลด์สปาร์ แร่ทั้งสองชนิดนี้มีความหนาแน่นค่อนข้างสูงและคงที่ ความหนาแน่นของควอตซ์อยู่ระหว่าง 2.6 ถึง 2.7 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร ขณะที่เฟลด์สปาร์อยู่ระหว่าง 2.5 ถึง 2.8 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร ขึ้นอยู่กับชนิด ความอุดมสมบูรณ์ของแร่ธาตุเหล่านี้ทำให้ความหนาแน่นโดยรวมของหินแกรนิตสีอ่อนมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น หินแกรนิตสีเข้ม เช่น สีดำและสีเขียว มักมีแร่ธาตุเหล็กและแมกนีเซียมในปริมาณที่ค่อนข้างสูง รวมถึงแร่ธาตุสีเข้ม เช่น แอมฟิโบลและไบโอไทต์ ความหนาแน่นของแอมฟิโบลอยู่ที่ประมาณ 3.0-3.4 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร และไบโอไทต์อยู่ที่ประมาณ 2.7-3.1 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร อย่างไรก็ตาม เมื่อหินแกรนิตสีเข้มมีธาตุโลหะหนักมากขึ้น (เช่น เหล็กและแมงกานีส) ความหนาแน่นของมันจะเพิ่มมากขึ้น

 

ระดับการตกผลึกและอิทธิพลของโครงสร้าง: บางครั้งสีอาจสะท้อนถึงความแตกต่างในระดับการตกผลึกและโครงสร้างของหินแกรนิต หินแกรนิตที่มีระดับการตกผลึกสูงและโครงสร้างหนาแน่นจะมีสีที่ค่อนข้างสม่ำเสมอและคงที่ และมีความหนาแน่นค่อนข้างสูง เนื่องจากอนุภาคแร่มีการเรียงตัวกันอย่างหนาแน่นและมีมวลต่อหน่วยปริมาตรมาก หินแกรนิตที่มีการตกผลึกต่ำและโครงสร้างหลวมอาจมีสีด่างและไม่สม่ำเสมอ มีช่องว่างภายในจำนวนมาก และมีความหนาแน่นค่อนข้างต่ำ
การเลือกใช้หินแกรนิตในสาขาอุปกรณ์ความแม่นยำทางอุตสาหกรรม
ในด้านอุปกรณ์ความแม่นยำระดับอุตสาหกรรม หินแกรนิตมีข้อกำหนดด้านเสถียรภาพสูงมาก โดยทั่วไปแล้ว หินแกรนิตที่เหมาะสมจะถูกเลือกโดยพิจารณาปัจจัยหลายประการอย่างครอบคลุม:

องค์ประกอบและโครงสร้างของแร่ธาตุ: หินแกรนิตที่มีปริมาณควอตซ์และเฟลด์สปาร์สูงและกระจายตัวสม่ำเสมอเป็นที่นิยม หินแกรนิตประเภทนี้มีโครงสร้างภายในที่มั่นคง ช่วยลดการเสียรูปที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของแรงภายในได้อย่างมีประสิทธิภาพ และช่วยให้อุปกรณ์ทำงานได้อย่างมีเสถียรภาพในระยะยาว ขณะเดียวกัน หินแกรนิตที่มีระดับการตกผลึกสูง อนุภาคละเอียดสม่ำเสมอ และมีโครงสร้างหนาแน่นเป็นที่นิยม ในการใช้งานระยะยาวและการใช้แรงกด หินแกรนิตสามารถรักษาความแม่นยำได้ดีขึ้นและลดผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของหินแกรนิตเองต่อความแม่นยำของอุปกรณ์

ตัวชี้วัดประสิทธิภาพทางกายภาพ: หินแกรนิตจำเป็นต้องมีอัตราการดูดซึมน้ำต่ำ โดยทั่วไปน้อยกว่า 0.5% เพื่อป้องกันปัญหาต่างๆ เช่น การขยายตัวของปริมาตรและการลดลงของความแข็งแรงที่เกิดจากการดูดซึมน้ำ ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อความแม่นยำของอุปกรณ์ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนควรต่ำ โดยควรน้อยกว่า 8×10⁻⁶/℃ เพื่อลดการเปลี่ยนแปลงขนาดที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ นอกจากนี้ ความแข็งแรงอัดควรสูง โดยทั่วไปมากกว่า 150MPa เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถทนต่อแรงต่างๆ ในระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ได้
หินแกรนิตชนิดที่นิยมใช้: หินแกรนิตสีเขียวจี่หนาน, หินแกรนิตสีดำอินเดีย, หินแกรนิตสีดำแอฟริกาใต้ และหินแกรนิตสีดำชนิดอื่นๆ ซึ่งส่วนใหญ่มีสีเข้ม โครงสร้างหนาแน่น มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ และทนทานต่อการสึกหรอ เหมาะสำหรับใช้เป็นฐานของอุปกรณ์ตรวจสอบด้วยแสงที่ต้องการความแม่นยำและเสถียรภาพสูงมาก หินแกรนิตสีขาวงา มีสีอ่อน อนุภาคแร่สม่ำเสมอ และมีความแข็งและความแข็งแรงสูง นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ผลิตชิปอิเล็กทรอนิกส์ และสามารถตอบสนองความต้องการด้านการวางตำแหน่งที่แม่นยำสูงและการทำงานที่เสถียรในระยะยาวของอุปกรณ์

โดยสรุป แม้ว่าจะมีความสัมพันธ์กันในระดับหนึ่งระหว่างสีและความหนาแน่นของหินแกรนิต แต่เมื่อเลือกหินแกรนิตในด้านอุปกรณ์ความแม่นยำในอุตสาหกรรม จำเป็นต้องพิจารณาหลายแง่มุมอย่างครอบคลุม เช่น องค์ประกอบของแร่ธาตุ โครงสร้าง และคุณสมบัติทางกายภาพ เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์มีความแม่นยำสูงและมีเสถียรภาพ