Các tính chất của silicon là gì?

Các tính chất vật lý của silicon khác nhau đáng kể ở dạng tự nhiên so với sau khi nó được tinh chế, hoặc là một phần của cấu trúc hợp chất.Nó được phân loại chính thức là một kim loại, có nghĩa là nó có tính chất vật lý của cả dây dẫn kim loại và chất cách điện phi kim.Ở dạng thô, silicon được tìm thấy ở nồng độ khoảng 25% trong cát và được tinh chế cho các công dụng phổ biến trong việc sản xuất dụng cụ nấu thủy tinh giữ lại nhiệt tốt, trong các sản phẩm thủy tinh trang trí của nhiều giống, và như một thành phần trong bê tông.Các hợp chất của silicon có một loạt các mục đích sử dụng công nghiệp do độ bền và khả năng chịu được nhiệt độ cao, làm cho tính chất của silicon hữu ích cho các sản phẩm như chất mài mòn cacbua, men silicat và miếng đệm silicon và chất trám.(SGS), silicon ít nhất 99,9999% nguyên chất, làm cho nó trở thành một chất cách điện hoàn toàn.SGS sau đó được pha tạp, hoặc cấy ghép, với mức độ phút của các nguyên tử boron hoặc phốt pho ở mức khoảng một nguyên tử của mỗi một tỷ nguyên tử silicon.Điều này thay đổi các tính chất của silicon từ bản chất cách điện sang chất bán dẫn, do đó nó rất hữu ích trong việc sản xuất vi mạch.ở nhiệt độ phong.Điểm nóng chảy rất cao của nó là 2.570 DEG;F.Nó cũng hợp kim dễ dàng với kim loại, như thép, đồng thau và nhôm cho các bộ phận ô tô, làm cho chúng mạnh hơn và bền hơn.Các tính chất cơ học của silicon cũng làm cho nó trở thành một trong những yếu tố phổ biến nhất được sử dụng trong giao dịch xây dựng cho tất cả mọi thứ, từ các vòm đến các hợp chất bằng gạch và gốm. Mặc dù danh tiếng của nó là một yếu tố ổn định, các tính chất của silicon kết hợp với kali nitrat đã đượcĐược sử dụng để làm chất nổ là tốt.Nghiên cứu vào năm 2011 đã chứng minh bản chất nổ của nó như là một hóa chất kết hợp với gadolinium nitrat, tương đương với năng suất nổ của thuốc súng thông thường.Các ứng dụng để phát hiện có thể bao gồm sự phát triển của các vi mạch với dữ liệu hoặc cấu trúc nhạy cảm có thể bị phá hủy bởi tín hiệu từ xa khi chúng rơi vào tay sai.Nguyên tố trong lớp vỏ trái đất sau oxy, bao gồm khoảng 28% khối lượng lớp vỏ.Hơn 1.000.000 tấn silicon đã được xử lý thành các dạng hữu ích vào năm 1999, với gần một nửa sản lượng này với giá 400.000 tấn đến từ Trung Quốc.Nguồn cho vật liệu là cát bình thường, thạch anh và các khoáng chất tinh thể khác như thạch anh tím.Nó cũng có mặt với số lượng đáng kể trong những viên đá bán quý như Agate, Jasper và Opal.Việc phát hiện ra silicon và các tính chất của nó diễn ra từ năm 1789 đến 1854 bởi công việc của các nhà nghiên cứu từ nhiều quốc gia, bắt đầu với nhà hóa học người Pháp được gọi là cha đẻ của hóa học ngày nay, Antoine Lavoisier, lần đầu tiên đề xuất rằng Quartz là một oxit của mộtyếu tố.Qua những năm 1800, một số nhà hóa học đã phân lập các mẫu silicon, bao gồm cả tiếng Anh Humphry Davy vào năm 1808, các nhà hóa học người Pháp Joseph Gay-Lssac và Louis Thenard vào năm 1811, và nhà hóa học Thụy Điển Jons Berzelius vào năm 1824.Silicon vào năm 1831, và vào năm 1854, nhà hóa học và nhà khai thác của Pháp Henri de ville đã sản xuất silicon tinh thể tương đối tinh khiết đầu tiên.Yếu tố này được đưa vào sản xuất thương mại cho cao su silicon và mỡ vào năm 1943, và đến năm 1958, mạch tích hợp đầu tiên với các bóng bán dẫn tích hợp được sản xuất với chất nền silicon.