精密靜水氣浮平台：花崗岩精密底座與鑄鐵底座深度比較。

在精密靜壓氣浮平台的搭建中，底座的選擇對平台的整體性能起著決定性的作用。花崗岩精密底座與鑄鐵底座各有特點，在穩定性、精度保持性、耐用性、成本等關鍵維度上有明顯差異。
一、穩定性：天然緻密、金屬結構
花崗岩經過億萬年的地質變遷，由石英、長石等礦物緊密結合，形成極為緻密均勻的結構。面對外部幹擾，例如工廠車間大型設備運作產生的強烈振動，花崗岩基座憑藉其複雜的晶體結構能夠有效阻隔衰減，可將精密靜壓氣浮平台的振動幅度降低80%以上，為平台在進行高精度加工或檢測時平穩運動提供了穩定的運行基石。例如在電子晶片製造的光刻製程中，保障晶片圖樣的精確表徵。
鑄鐵基座由鐵碳合金鑄造而成，內部石墨呈片狀或球狀分佈，雖然具有一定的減振能力，但其組織均勻性不如花崗岩基座。在應對高強度、持續性的振動時，鑄鐵基座難以將振動幹擾降低到與花崗岩基座同樣低的水平，這可能導致精密靜壓氣浮平台的運動出現微小偏差，影響平台在超精密作業中的精度性能。
二、精度保持：低膨脹的天然優勢與金屬熱變的挑戰
花崗岩以其極低的熱膨脹係數而聞名，通常在5-7×10⁻⁶/℃。在溫度波動的環境下，花崗岩精密基座的尺寸變化很小。在天文學領域，用於望遠鏡鏡頭微調的精密靜水氣浮平台與花崗岩基座搭配，即使晝夜溫差較大，也能確保鏡頭的定位精度保持在亞微米級，幫助天文學家捕捉遙遠天體的細微動態。
鑄鐵的熱膨脹係數較大，一般為10-20×10⁻⁶/℃。當溫度變化時，鑄鐵底座尺寸變化明顯，容易造成精密靜壓氣浮平台熱變形，導致平台運動精度下降。在對溫度敏感的光學鏡片的研磨過程中，鑄鐵底座受溫度影響而產生的變形，可能會使鏡片研磨精度偏差超出允許範圍，影響鏡片品質。
三、耐久性：天然石材硬度高，不易被金屬疲勞
花崗岩硬度較高，莫氏硬度可達6-7級，耐磨性良好。在材料科學實驗室中，常用的精密靜壓氣浮平台，其花崗岩底座能有效抵抗長期摩擦損耗，與一般底座相比，可延長平台維護週期50%以上，降低設備維護成本，保障科學研究工作的連續性。然而，花崗岩材質較脆，在受到意外撞擊時有破裂的風險。
鑄鐵底座具有一定的韌性，在承受一定的衝擊力時不易斷裂。然而，精密靜壓氣浮平台在長期高頻往復運動過程中，鑄鐵容易發生疲勞損傷，導致內部組織結構變化，影響平台的運動精確度與穩定性。同時，鑄鐵在潮濕的環境下容易生鏽腐蝕，降低其耐用性，相較之下，花崗岩底座的耐腐蝕性能更佳。
四、製造成本與加工難度：天然石材開採加工挑戰與金屬鑄造工藝門檻
花崗岩原料的開採、運輸複雜，加工對設備、技術要求極高。由於其硬度高、性脆，在切割、打磨、拋光等工序中容易出現崩塌、裂紋，廢品率高，導致製造成本高。
鑄鐵底座製造流程成熟，原料來源廣泛，成本相對較低。透過模具可以實現大量生產，生產效率高。但為了達到與花崗岩底座相同的高精度和穩定性，其鑄造工藝和後處理要求極為嚴格，需要精密加工、時效處理等，成本也會大幅上升。
綜上所述，花崗岩精密底座在精密靜壓氣浮平台等要求高精度、高穩定性、高耐磨性的應用場景中優勢明顯；鑄鐵底座在成本、韌性方面具有一定優勢，適用於精度要求相對較低、追求性價比、振動、溫度環境較為穩定的場合。