全球首个纳米级微振动实验室投运
来源:科技日报
记者1日从国投集团所属中国电子工程设计院股份有限公司(以下简称“中国电子院”)获悉,全球首个纳米级微振动实验室日前在河北雄安新区正式投运。这是国投集团在先进电子制造领域布局打造的国家级科技创新平台。
“纳米级微振动实验室将全面服务于半导体制造、航空航天、精密仪器、生物医药等重点领域,推动我国高精密制造‘软实力’与‘硬装备’协同提升。”中国电子院首席技术官杨光明介绍,该实验室核心装置为我国自主研发的全球尺寸最大、精度最高的微振动模拟实验台。
据悉,实验台平面尺寸达4米×4米,台体自重约50吨,设计承载能力高达20吨,振动精度突破纳米级,最小振动幅值远低于地球自身脉动,可全面满足大型半导体设备整机及卫星全尺寸载荷的上台测试需求。
实验台采用中国电子院自主研发的空气弹簧主动隔振系统,可高效隔离地基及建筑结构的环境振动干扰,在台面上构建超纯净微振动环境。实验台配套高精度直线电机作动器,可在宽频率范围内,实现0.001伽至5伽的加速度精密输出,能够精准模拟极微弱背景环境振动,全面覆盖电子信息、航空航天等核心领域应用的全频段、全幅值区间。
同时,实验台具备正弦波、随机波、扫频波等丰富波形模拟能力,可实现单方向精确模拟与三方向同步模拟。其不仅能开展特定频率的精细化分析,也可还原复杂真实环境下多自由度耦合的随机振动场景,为科研攻关与装备验证提供了高度贴合实际工况、灵活可控的实验条件。
“纳米级微振动实验室的建成投用,打通了我国多个战略性产业领域的实验验证堵点。”杨光明说,该实验室填补了我国在微振动试验方法、精密设备振动容许标准、隔振装置评价体系等多个环节的技术与市场空白,为我国电子制程、空天信息等领域高端装备自主研发提供了关键基础支撑。
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