硅游絲和擒縱系統(tǒng)

1、機(jī)械表的配件都有哪些上發(fā)條的叫：把頭手工機(jī)械上鏈?zhǔn)直淼纳习l(fā)條的，和調(diào)時(shí)工具，自動(dòng)機(jī)械表的調(diào)時(shí)工具機(jī)心內(nèi)有很多配件的比如有自動(dòng)錘，擺，1輪，2輪，3輪，游絲，抗磨損紅寶石軸承，夾板等等外觀上有表殼，表盤(pán)，表玻璃，顯示指針，表鏈，表鏈軸，表鏈扣，表后蓋，防水條，表盤(pán)裝飾物等等。機(jī)械表使用硅游絲的優(yōu)勢(shì)是什么？硅是繼氧氣之后在大自然中最為常見(jiàn)的元素，相當(dāng)于地殼成分的28%，它屬于晶體也就是非金屬，密度相當(dāng)于鋼的1/3,具有較高的硬度、抗磁與高度抗腐蝕的特點(diǎn)，因此比鋼等金屬材料更加輕盈與堅(jiān)固。其實(shí)，這種材料早在電腦芯片上面廣泛應(yīng)用了，但用硅元件來(lái)制作鐘表元件就不那么容易了，主要困難在于要確定熱量系數(shù)，令

2、機(jī)芯在任何情況下均能保持穩(wěn)定的時(shí)率。然而，好處也是顯而易見(jiàn)的，用硅來(lái)制作擒縱叉，擒縱輪以及游絲，能夠保證他們?cè)跓o(wú)需潤(rùn)滑的情況下順暢運(yùn)作。單從游絲來(lái)說(shuō)，硅可以制作出特別形狀的游絲，同時(shí)減輕重量，從而改善手表的等時(shí)性誤差。擺輪的運(yùn)動(dòng)是一種和諧運(yùn)動(dòng)，而游絲的作用就是維持?jǐn)[輪在擺動(dòng)時(shí)的慣性力矩與擺幅周期，并與擺輪組成振頻系統(tǒng)獲得一定的振動(dòng)周期，以達(dá)到精確計(jì)時(shí)的目的。在鐘表工藝技術(shù)上對(duì)于游絲的基本要求是：1.具有穩(wěn)定的彈性特征；2.較少的泰興遲滯現(xiàn)象；3.較小的溫度系數(shù)（熱彈性系數(shù)）；4.良好的防磁性能和抗蝕性能；5.螺距相等；6.游絲的中心應(yīng)盡量與幾何中心一致。早期的鐵基合金游絲因?yàn)槭艿娇萍寂c制作技術(shù)

3、的制約，大多以鐵或是其他合金打造而成，除了容易銹蝕與受磁而影響精度之外，彈性系數(shù)較低也增加了發(fā)條動(dòng)力的消耗，所以早期的手表其儲(chǔ)能時(shí)間都很難超過(guò)40小時(shí)以上。1933年，以鎳、鉻、鐵所冶煉的特殊合金制造的游絲誕生，它除了擁有不錯(cuò)的抗磁性（但并非防磁）外，更具有極佳的抗溫差能力，即使在極大地溫差環(huán)境中，使用此游絲的機(jī)械鐘表對(duì)溫度的敏感性不高。禁入21世紀(jì)以后，百達(dá)翡麗，勞力士，雅典等幾個(gè)大品牌以及斯沃琪集團(tuán)已經(jīng)開(kāi)始研發(fā)新一代的游絲，并且都不約而同的以硅晶體為基礎(chǔ)材質(zhì)，如雅典的硅游絲是通過(guò)蝕刻技術(shù)，將整片的硅原料以一體成型的方式，蝕刻成游絲的造型；百達(dá)翡麗的硅游絲以及游絲腦部都是一體形成的，2006

4、年推出spriomax游絲，并且設(shè)計(jì)了一種創(chuàng)新的末端“曲線”，明顯增厚了擺輪游絲的外末端，驅(qū)使擺輪游絲同心運(yùn)動(dòng)，在整個(gè)震動(dòng)平面上規(guī)律均衡的朝著同一中心擴(kuò)張、收縮。雖然各大廠家的制作過(guò)程以及加工出的硅游絲外形不盡相同，但是它具有的抗磁，抗震，抗腐蝕，造型完美且具有極佳的抗溫差能力，滿足了鐘表工藝技術(shù)上對(duì)游絲所有的基本要求，而且效果也得到了印證。 硅游絲機(jī)械表的擺輪運(yùn)動(dòng)是一種簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，而游絲的作用就是維持?jǐn)[輪在擺動(dòng)時(shí)的慣性力矩與擺幅周期，并與擺輪組成振頻系統(tǒng)獲得一定的振動(dòng)周期，以達(dá)到精確計(jì)時(shí)的目的。游絲對(duì)于機(jī)械表來(lái)說(shuō)是非常核心的元件，可以說(shuō)是掌握了機(jī)械表的命脈?；疽?. 具有穩(wěn)定的彈性特性；2

5、. 較少的彈性遲滯現(xiàn)象；3. 較小的溫度系數(shù)（熱彈性系數(shù)）；4. 良好的防磁性能和抗蝕性能；5. 螺距相等；6. 游絲的重心應(yīng)盡量與幾何中心一致。其中我們已經(jīng)知道游絲自身的重心、材料和同心度問(wèn)題，以及它受到溫度和磁場(chǎng)這兩個(gè)環(huán)境因素都直接對(duì)擺輪游絲系統(tǒng)的振動(dòng)周期產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響機(jī)械表的計(jì)時(shí)精度。發(fā)展史早期的鐵基合金游絲因?yàn)槭芟揿犊萍寂c制作技術(shù)，大多以鐵或是其它合金打造而成，除了容易銹蝕與受磁而影響精準(zhǔn)度之外，彈性系數(shù)較低也增加了發(fā)條動(dòng)力的消耗，所以早期的腕表其儲(chǔ)能時(shí)間都很難超過(guò)40小時(shí)以上。1933年，以鎳、鉻、鐵所冶煉的特殊合金制造的游絲誕生，它除了擁有不錯(cuò)的抗磁性（但并非防磁）外，更具有極

6、佳的抗溫差能力，即使在極大溫差的環(huán)境中，使用此游絲的的機(jī)械鐘表對(duì)溫度的敏感性不高。進(jìn)入二十一世紀(jì)以后，瑞士各大品牌均開(kāi)始研發(fā)新一代以硅晶體為基礎(chǔ)材質(zhì)的游絲。他們的成功經(jīng)驗(yàn)告訴我們，原本被認(rèn)為只有在半導(dǎo)體電子行業(yè)被廣泛采用的硅晶體居然也可以被用來(lái)做游絲，確實(shí)難以想象，但是這已經(jīng)成為了現(xiàn)實(shí)而不是天方夜譚。硅游絲MEMS是什么MEMS是微機(jī)電系統(tǒng)（Micro-Electro-Mechanical Systems）的縮寫(xiě)，MEMS是美國(guó)的叫法，在日本被稱為微機(jī)械，在歐洲被稱為微系統(tǒng)。在硅集成電路制造業(yè)中，形成了很成熟的鍍膜沉積、光刻、腐蝕、外延、擴(kuò)散等MEMS微細(xì)加工技術(shù)，適宜于制造具有微米級(jí)精度的各

7、種特殊幾何形狀的機(jī)械結(jié)構(gòu)。由于加工方法和所用的材料與IC相同，因而這種加工方法可以方便的移植到手表精細(xì)零件的生產(chǎn)。在這個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)有許多令人矚目的成果，例如微硅加速度計(jì)、氣相色譜儀、微型馬達(dá)等。這些技術(shù)的成果給人們展示了一個(gè)新的微觀的技術(shù)領(lǐng)域并顯示出其良好的應(yīng)用前景。同時(shí)我們注意到，這些技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)并不是局限在對(duì)原有材料的替代，而是在一種全新的設(shè)計(jì)制造的理念指導(dǎo)下產(chǎn)生的產(chǎn)品。物理特性1. 硅制擒縱機(jī)構(gòu)的零件表面光滑，在不需要潤(rùn)滑的條件下與傳統(tǒng)金屬材質(zhì)的零件相比摩擦阻力很小，能夠把更多能量傳遞到調(diào)速系統(tǒng)，對(duì)機(jī)械機(jī)芯的性能穩(wěn)定性和可靠性有顯著的提高。尤其是關(guān)鍵的擒縱輪片，在深反應(yīng)離子蝕刻工序中，被加工精確度可達(dá)到1微米，從而具備了同心度更佳、更精確的直徑大小，以及齒間距均勻等優(yōu)點(diǎn)；2. 硅材料零件的硬度以及耐磨性較高，其硬度達(dá)1100 Vickers（維氏硬度單位），而鋼僅有 700 Vickers；3. 硅是單晶體，因此使用它制作的機(jī)械表零件不會(huì)受磁場(chǎng)和電磁脈沖