औद्योगिक परिशुद्धता उपकरण के क्षेत्र में, ग्रेनाइट का कौन सा रंग अधिक स्थिर है?

औद्योगिक परिशुद्धता उपकरणों के क्षेत्र में, ग्रेनाइट की स्थिरता मुख्य रूप से उसके रंग के बजाय उसकी खनिज संरचना, संरचनात्मक घनत्व और भौतिक प्रदर्शन संकेतकों (जैसे तापीय प्रसार गुणांक, जल अवशोषण दर और संपीडन शक्ति) पर निर्भर करती है। हालाँकि, रंग अक्सर अप्रत्यक्ष रूप से खनिज संरचना और निर्माण वातावरण में अंतर को दर्शाता है। इसलिए, व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, कुछ रंगों का ग्रेनाइट अपने बेहतर व्यापक प्रदर्शन के कारण अधिक पसंद किया जाता है। विशिष्ट विश्लेषण निम्नलिखित है:
I. रंग और स्थिरता के बीच अप्रत्यक्ष संबंध
ग्रेनाइट का रंग उसकी खनिज संरचना से निर्धारित होता है, और खनिज संरचना सीधे उसके भौतिक गुणों को प्रभावित करती है:

हल्के रंग का ग्रेनाइट (जैसे धूसर सफेद, हल्का गुलाबी)
खनिज संरचना: मुख्य रूप से क्वार्ट्ज और फेल्डस्पार (60% से 80% तक), थोड़ी मात्रा में अभ्रक या एम्फिबोल।
क्वार्ट्ज (2.65 ग्राम/सेमी³ घनत्व के साथ) और फेल्डस्पार (2.5-2.8 ग्राम/सेमी³ घनत्व के साथ) में उच्च कठोरता, मजबूत रासायनिक स्थिरता और कम तापीय विस्तार गुणांक (आमतौर पर 5-8×10⁻⁶/°C) होता है, और ये तापमान परिवर्तनों से आसानी से प्रभावित नहीं होते हैं।

संरचनात्मक विशेषताएँ: अपेक्षाकृत स्थिर भूवैज्ञानिक वातावरण (जैसे पृथ्वी की पपड़ी के उथले भाग में धीमी गति से ठंडा होना) में निर्मित, एकसमान क्रिस्टलीय कणों, सघन संरचना, कम छिद्रता (0.3% - 0.7%), कम जल अवशोषण दर (<0.15%), और विरूपण के लिए मजबूत प्रतिरोध के साथ।
विशिष्ट अनुप्रयोग: इलेक्ट्रॉनिक चिप विनिर्माण उपकरण, सटीक ऑप्टिकल उपकरण आधार (जैसे फोटोलिथोग्राफी मशीन प्लेटफॉर्म), जिन्हें लंबे समय तक आयामी सटीकता बनाए रखने की आवश्यकता होती है।
गहरा ग्रेनाइट (जैसे काला, गहरा हरा)
खनिज संरचना: लौह और मैग्नीशियम खनिजों (जैसे एम्फिबोल, बायोटाइट, पाइरोक्सिन) से समृद्ध, और आंशिक रूप से मैग्नेटाइट और इल्मेनाइट जैसे भारी धातु खनिज शामिल हैं।
एम्फिबोल (घनत्व 3.0-3.4 ग्राम/सेमी³) और बायोटाइट (घनत्व 2.7-3.1 ग्राम/सेमी³) का घनत्व अपेक्षाकृत अधिक होता है, लेकिन उनके तापीय प्रसार गुणांक क्वार्ट्ज (8-12×10⁻⁶/°C तक) की तुलना में थोड़ा अधिक होते हैं, और लौह-युक्त खनिजों के ऑक्सीकरण के कारण उनकी संरचनाओं में थोड़ा परिवर्तन हो सकता है।
संरचनात्मक विशेषताएँ: ये ग्रेनाइट मुख्यतः उच्च तापमान और उच्च दाब वाले वातावरण (जैसे गहरे मैग्मा का तेज़ी से ठंडा होना) में बनते हैं, जिनमें मोटे क्रिस्टलीय कण और संरचनात्मक घनत्व में महत्वपूर्ण अंतर होता है। कुछ गहरे रंग के ग्रेनाइट (जैसे जिनान ग्रीन) में तीव्र मैग्मैटिक गतिविधि और आंतरिक तनाव के पूर्ण विमोचन के कारण अधिक एकरूप और स्थिर संरचना होती है।
विशिष्ट अनुप्रयोग: भारी-भरकम मशीन टूल बेस, बड़ी समन्वय मापक मशीनें (सीएमएम), जिन्हें उच्च भार और प्रभाव प्रतिरोध का सामना करने की आवश्यकता होती है।
ii. औद्योगिक परिदृश्यों में स्थिरता के मुख्य संकेतक
रंग चाहे जो भी हो, औद्योगिक परिशुद्धता उपकरणों में ग्रेनाइट के लिए मुख्य आवश्यकताएं निम्नलिखित हैं:

तापीय स्थिरता
तापमान में उतार-चढ़ाव के कारण उपकरण की सटीकता में विचलन से बचने के लिए कम तापीय प्रसार गुणांक (<8×10⁻⁶/℃) वाली किस्मों को प्राथमिकता दें। हल्के रंग के ग्रेनाइट (जैसे तिल-सफेद) में उच्च क्वार्ट्ज सामग्री के कारण बेहतर तापीय स्थिरता होती है।
संरचनात्मक सघनता
0.5% से कम सरंध्रता और 0.1% से कम जल अवशोषण दर वाला ग्रेनाइट नमी या अशुद्धियों को सोखने के लिए प्रवण नहीं होता है और लंबे समय तक उपयोग करने पर विकृत होने की संभावना नहीं होती है। गहरे ग्रेनाइट में जिनान ग्रीन (0.3% सरंध्रता के साथ) और हल्के ग्रेनाइट में शांक्सी ब्लैक (0.2% सरंध्रता के साथ) दोनों ही उच्च घनत्व की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
यांत्रिक शक्ति
संपीडन शक्ति 150MPa से अधिक और लचीली शक्ति 12MPa से अधिक होती है, जो सटीक उपकरणों को ले जाने की दीर्घकालिक स्थिरता सुनिश्चित करती है। गहरे रंग के ग्रेनाइट (जैसे भारतीय काला) में आमतौर पर लौह और मैग्नीशियम खनिजों की उपस्थिति के कारण उच्च यांत्रिक शक्ति होती है और यह भारी-भरकम कार्यों के लिए उपयुक्त होता है।
रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध
क्वार्ट्ज़ और फेल्डस्पार में अम्ल और क्षार संक्षारण के प्रति प्रबल प्रतिरोध होता है। इसलिए, हल्के रंग का ग्रेनाइट (जैसे तिल-ग्रे) रासायनिक और अर्धचालक उद्योगों में संक्षारक वातावरण के लिए अधिक उपयुक्त होता है।
iii. औद्योगिक क्षेत्र में मुख्यधारा के विकल्प और मामले
हल्के रंग का ग्रेनाइट: उच्च परिशुद्धता परिदृश्यों के लिए पसंदीदा विकल्प
प्रतिनिधि किस्में:
तिल सफेद: फ़ुज़ियान में उत्पादित, यह हल्के भूरे रंग का होता है और इसमें 70% से अधिक क्वार्ट्ज़ होता है। इसका तापीय प्रसार गुणांक 6×10⁻⁶/°C है। इसका उपयोग सेमीकंडक्टर लिथोग्राफी मशीन प्लेटफ़ॉर्म और एयरोस्पेस निरीक्षण उपकरणों में किया जाता है।
जिनान ग्रीन: गहरा ग्रे, एकसमान संरचना, संपीड़न शक्ति 240MPa, अक्सर निर्देशांक मापन मशीनों (सीएमएम) के आधार के लिए उपयोग किया जाता है।
लाभ: अच्छी रंग एकरूपता, ऑप्टिकल उपकरणों के ऑप्टिकल पथ अंशांकन की सुविधा; इसमें छोटे थर्मल विरूपण है और यह नैनोमीटर स्तर की परिशुद्धता आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त है।
गहरा ग्रेनाइट: भारी-भरकम और प्रभाव-प्रतिरोधी परिदृश्यों के लिए पसंदीदा
प्रतिनिधि किस्में:
ब्लैक गैलेक्सी: काले रंग का, इल्मेनाइट युक्त, जिसका घनत्व 3.05 ग्राम/सेमी³ और संपीडन शक्ति 280 एमपीए है। इसका उपयोग भारी-भरकम मशीन टूल गाइड रेल और ऑटोमोटिव निर्माण उपकरणों के लिए किया जाता है।
मंगोलियन काला: गहरा हरा, मुख्य रूप से उभयचर, मजबूत प्रभाव प्रतिरोध के साथ, खनन उपकरणों के आधार के लिए उपयोग किया जाता है।
लाभ: उच्च घनत्व, मजबूत कठोरता, यांत्रिक कंपन को अवशोषित करने में सक्षम, उच्च-लोड औद्योगिक वातावरण के लिए उपयुक्त।
चार. निष्कर्ष: रंग निर्णायक कारक नहीं है; प्रदर्शन ही मूल है
रंग ≠ स्थिरता: हल्के और गहरे रंग के ग्रेनाइट दोनों ही अत्यधिक स्थिर होते हैं। इसकी कुंजी खनिज की शुद्धता, संरचना की एकरूपता और भौतिक संकेतकों में निहित है।
दृश्य अनुकूलन सिद्धांत:
परिशुद्ध ऑप्टिकल/इलेक्ट्रॉनिक उपकरण: उच्च क्वार्ट्ज सामग्री (जैसे तिल सफेद) के साथ हल्के रंग की किस्मों का चयन करें, जो थर्मल स्थिरता और सतह की सटीकता पर जोर देते हैं।
भारी मशीनरी/औद्योगिक मशीन उपकरण: यांत्रिक शक्ति और प्रभाव प्रतिरोध पर जोर देते हुए गहरे रंग के, उच्च लौह मैग्नीशियम अयस्क प्रकार (जैसे जिनान नीला) का चयन करें।
खरीद सुझाव: केवल रंग के आधार पर निर्णय लेने के बजाय, परीक्षण रिपोर्ट (जैसे GB/T 18601-2020 "प्राकृतिक ग्रेनाइट बिल्डिंग स्लैब") के माध्यम से थर्मल विस्तार, जल अवशोषण दर और संपीड़न शक्ति के गुणांक जैसे मापदंडों को सत्यापित करें।

निष्कर्षतः, औद्योगिक क्षेत्र में, ग्रेनाइट के चयन में प्रदर्शन को प्राथमिकता दी जाती है और रंग भी इसमें शामिल होता है। विशिष्ट उपकरण आवश्यकताओं और उपयोग के वातावरण के साथ एक व्यापक मूल्यांकन किया जाना चाहिए।