Часовой форум Watch.ru - Механизмы с кремниевыми деталями

Мне было интересно, почему именно из кремния стали делать детали для часов.
Эту информацию я нашла в статье под названием "Кремниевая Одиссея" в издании Ulysse Nardin №2/2009

Цитата из статьи :
"
- Почему Вы сделали ставку именно на кремний?
- Нам нужен был материал легкий и в то же время твердый, равнодушный к перепадам температуры и к воздействию магнитного поля. Кремний является прекрасным полупроводником. К тому же он устойчив к истиранию. Основываясь на этом свойстве, мы избавились от силы трения, возникающей на импульсных поверхностях соприкосновения зубцов спускового колеса и вилки.
То есть спусковые колеса из кремния не истираются, не нуждаются в смазке и поэтому способны служить гораздо дольше своих собратьев-предшественников. Кремниевое колесо вдвое легче обычного, следовательно, оно не так инертно, и поэтому энергии на его движение потребляется гораздо меньше. За счет этой сэкономленной энергии нам удалось наделить Freak семидневным запасом хода.
- Но ведь из кремния невозможно выплавить анкерное колесо или вилку с помощью традиционных инструментов? Какие методы используются для получения кремниевых деталей?
Для осуществления кремниевых экспериментов нам была необходима основательная научно-техническая база, и поэтому мы обратились к помощи ученых. Нам были известны достижения компании Mimotec, которая с 1998 года специализируется на изготовлении часовых деталей из никеля и никель-фосфора. В 2006 году при поддержке Ulysse Nardin в рамках Mimotec сформировалось подразделение Sigatec, которое и было призвано воплотить кремниевую мечту в реальность. Для производства кремниевых деталей в лабораториях Sigatec используют "метод глубокого ионного травле ния" Deep Reactive Ion Etching (DRIE), который состоит из двух стадий - фотолитографии и гальванопластики.
- В чем особенности и преимущества этого метода?
- Первым делом из куска кремния при помощи алмазной пилы нарезаются тонкие круглые пластины. Перед тем как начать "травлю ионов" каждая пластина покрывается специальным слоем фоторезистра, который в процессе взаимодействия с лучами ультрафиолета изменит свои свойства. Пластина-заготовка подвергается испытанию ультрафиолетом в специальной установке, а над ней закрепляется фотошаблон прототипов деталей, изображение которых проецируется на пластину. Плазменный поток отсекает все лишнее, и мы получаем кремниевую подложку и шаблоны деталей будущего механизма. Затем на этапе гальванопластики молекулы кремния оседают в отпечатке шаблона, и таким образом мы получаем нужное количество совершенных, структурно идентичных деталей спуска. При помощи фотолитографического процесса получаются мельчайшие детали с минимальными допусками и гладкими торцевыми поверхностями. Эта технология позволяет выполнить кремниевые элементы самой затейливой формы с почти абсолютной точностью измерений.
-На пути кремниевого прорыва было много препятствий. Например, известно, что кремний равнодушен к воздействию электромагнитного поля, однако сам способен вырабатывать электричество, что значительно влияет на точность хода. Как Вы решили эту проблему?
- На пути первопроходцев всегда вырастает множество преград, и мы не исключение. С одной стороны, чтобы избавиться от статического электричества, выработанного кремниевыми деталями, мы запустили новую программу InnoVision.
С другой стороны, совершенно случайно мы познакомились с немецким врачом-офтальмологом, который использовал кремний в производстве инструментов для операционных установок. Он так же, как и мы, боролся за чистоту кремния. Его гипотезы очень помогли нам. В лабораториях Sigatec был разработан материал, фундаментом для которого стал кремний в смешении с алмазом. Он получил имя "кремний 1.1.1" . На его основе был изобретен новый профиль волоска для Sonata Silicium ..."