Skip to main content

คุณสมบัติของซิลิคอนคืออะไร?

คุณสมบัติทางกายภาพของซิลิคอนแตกต่างกันมากในรูปแบบธรรมชาติเมื่อเทียบกับหลังจากที่ได้รับการปรับปรุงหรือเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างสารประกอบมันถูกจัดประเภทอย่างเป็นทางการเป็น metalloid ซึ่งหมายความว่ามันมีคุณสมบัติทางกายภาพของตัวนำโลหะและฉนวนที่ไม่ใช่โลหะในรูปแบบดิบของมันพบว่าซิลิกอนมีความเข้มข้นประมาณ 25% ในทรายและได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นสำหรับการใช้งานทั่วไปในการผลิตเครื่องครัวแก้วที่ยังคงความร้อนได้ดีในผลิตภัณฑ์แก้วไม้ประดับที่หลากหลายและเป็นส่วนผสมในคอนกรีตสารประกอบของซิลิคอนมีการใช้งานในอุตสาหกรรมที่หลากหลายเนื่องจากความทนทานและความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิสูงทำให้คุณสมบัติของซิลิคอนมีประโยชน์สำหรับผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ เช่นการกัดกร่อนของคาร์ไบด์, เคลือบซิลิเกตและปะเก็นซิลิโคน(SGS), ซิลิกอนอย่างน้อย 99.9999% บริสุทธิ์ซึ่งทำให้เป็นฉนวนทั้งหมดSGS จะถูกเจือหรือปลูกฝังโดยมีระดับนาทีของอะตอมโบรอนหรือฟอสฟอรัสในระดับหนึ่งในระดับประมาณหนึ่งอะตอมของแต่ละอะตอมต่อหนึ่งพันล้านอะตอมของซิลิกอนสิ่งนี้เปลี่ยนคุณสมบัติของซิลิกอนจากฉนวนไปสู่ลักษณะเซมิคอนดักเตอร์ดังนั้นจึงมีประโยชน์ในการผลิตไมโครชิป

คุณสมบัติทางเคมีของซิลิคอนรวมถึงความสามารถในการรวมเข้ากับออกซิเจนและก่อตัวเป็นโครงสร้าง amorphous หรือผลึกที่อุณหภูมิห้องจุดหลอมเหลวที่สูงมากของ 2,570 deg;Fahrenheit (1,410 DEG; Celsius) ทำให้สารประกอบของวัสดุมีประโยชน์ในกระบวนการอุตสาหกรรมที่หลากหลายนอกจากนี้ยังมีโลหะผสมพร้อมกับโลหะเช่นเหล็กทองเหลืองและอลูมิเนียมสำหรับชิ้นส่วนยานยนต์ซึ่งทำให้มันแข็งแกร่งขึ้นและทนทานมากขึ้นคุณสมบัติเชิงกลของซิลิคอนยังทำให้เป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้ในการค้าอาคารสำหรับทุกสิ่งตั้งแต่คอลไปจนถึงอิฐและสารประกอบเซรามิก

แม้จะมีชื่อเสียงในฐานะองค์ประกอบที่มั่นคง แต่คุณสมบัติของซิลิคอนร่วมกับโพแทสเซียมไนเตรตใช้ทำระเบิดเช่นกันการวิจัยในปี 2554 ได้แสดงให้เห็นถึงธรรมชาติที่ระเบิดได้ว่าเป็นสารเคมีร่วมกับแกโดลิเนียมไนเตรตซึ่งเทียบเท่ากับผลผลิตระเบิดของดินปืนธรรมดาแอพพลิเคชั่นสำหรับการค้นพบอาจรวมถึงการพัฒนาไมโครชิปที่มีข้อมูลหรือโครงสร้างที่ละเอียดอ่อนซึ่งสามารถทำลายได้ด้วยสัญญาณระยะไกลเมื่อพวกเขาตกอยู่ในมือผิด

ซิลิกอนไดออกไซด์หรือ SiO

2

องค์ประกอบในเปลือกโลกหลังจากออกซิเจนประกอบด้วยประมาณ 28% ของมวลเปลือกโลกซิลิคอนมากกว่า 1,000,000 ตันถูกประมวลผลเป็นรูปแบบที่มีประโยชน์ ณ ปี 1999 โดยเกือบครึ่งหนึ่งของการผลิตนี้ที่ 400,000 เมตริกตันที่มาจากประเทศจีนแหล่งที่มาของวัสดุคือทรายธรรมดาควอตซ์และแร่ธาตุผลึกอื่น ๆ เช่น Amethystนอกจากนี้ยังมีอยู่ในปริมาณที่สำคัญในหินกึ่งมีค่าเช่น Agate, Jasper และ Opal

การค้นพบของซิลิกอนและคุณสมบัติเกิดขึ้นระหว่างปี 1789 และ 1854 โดยการทำงานของนักวิจัยจากหลายประเทศเริ่มต้นด้วยนักเคมีชาวฝรั่งเศสที่รู้จักกันในชื่อพ่อของเคมีในวันนี้ Antoine Lavoisier เสนอให้ควอตซ์เป็นออกไซด์องค์ประกอบ.ตลอดปี 1800 นักเคมีหลายคนแยกตัวอย่างของซิลิกอนรวมถึง Humphry Davy ชาวอังกฤษในปี 1808 นักเคมีชาวฝรั่งเศส Joseph Gay-Lusssac และ Louis Thenard ในปี 1811 และนักเคมีชาวสวีเดน Jons Berzelius ในปี 1824 นักเคมีชาวสก็อตซิลิคอนในปี 1831 และในปี 1854 นักเคมีและนักขุดชาวฝรั่งเศส Henri de Ville ได้ผลิตซิลิกอนผลึกที่ค่อนข้างบริสุทธิ์ครั้งแรกองค์ประกอบถูกนำไปใช้ในการผลิตเชิงพาณิชย์สำหรับยางซิลิโคนและจาระบีในปี 1943 และในปี 1958 วงจรรวมแรกที่มีทรานซิสเตอร์ในตัวถูกผลิตขึ้นด้วยสารตั้งต้นซิลิกอน