តួនាទីស្នូលនៃស៊ីលីកា (SiO2​) នៅក្នុងកញ្ចក់អ៊ី

ស៊ីលីកា (SiO2​) ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ និងជាមូលដ្ឋាននៅក្នុងអ៊ីកញ្ចក់បង្កើតជាថ្មគោលសម្រាប់លក្ខណៈសម្បត្តិដ៏អស្ចារ្យទាំងអស់របស់វា។ និយាយឱ្យសាមញ្ញ ស៊ីលីកាគឺជា "អតីតបណ្តាញ" ឬ "គ្រោងឆ្អឹង" នៃកញ្ចក់អ៊ី។ មុខងាររបស់វាអាចត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាពិសេសទៅក្នុងផ្នែកដូចខាងក្រោមៈ

1. ការបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញកញ្ចក់ (មុខងារស្នូល)

នេះគឺជាមុខងារជាមូលដ្ឋានបំផុតនៃស៊ីលីកា។ ស៊ីលីកាគឺជាអុកស៊ីដដែលបង្កើតជាកញ្ចក់។ tetrahedra SiO4 របស់វាត្រូវបានភ្ជាប់ទៅគ្នាទៅវិញទៅមកតាមរយៈការភ្ជាប់អាតូមអុកស៊ីសែន បង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញបីវិមាត្រជាបន្តបន្ទាប់ រឹងមាំ និងចៃដន្យ។

• អាណាឡូក៖នេះគឺដូចជាគ្រោងដែកនៃផ្ទះដែលកំពុងសាងសង់។ ស៊ីលីកាផ្តល់នូវក្របខ័ណ្ឌសំខាន់សម្រាប់រចនាសម្ព័នកញ្ចក់ទាំងមូល ខណៈដែលសមាសធាតុផ្សេងទៀត (ដូចជាកាល់ស្យូមអុកស៊ីដ អុកស៊ីដអាលុយមីញ៉ូម បូរុនអុកស៊ីដ។
• បើ​គ្មាន​គ្រោង​ឆ្អឹង​ស៊ីលីកា​ទេ សារធាតុ​កញ្ចក់​មាន​ស្ថិរភាព​មិន​អាច​បង្កើត​ឡើង​បាន​ទេ។

2. ការផ្តល់ការអនុវត្តអ៊ីសូឡង់អគ្គិសនីដ៏ល្អឥតខ្ចោះ

• ធន់នឹងអគ្គិសនីខ្ពស់៖ស៊ីលីកាខ្លួនវាមានភាពចល័តអ៊ីយ៉ុងទាបខ្លាំង ហើយចំណងគីមី (Si-O bond) មានស្ថេរភាព និងរឹងមាំ ដែលធ្វើឱ្យវាពិបាកក្នុងការបញ្ចេញអ៊ីយ៉ុង។ បណ្តាញបន្តដែលវាបង្កើតបានរឹតបន្តឹងយ៉ាងខ្លាំងចលនានៃបន្ទុកអគ្គីសនីដែលផ្តល់ឱ្យកញ្ចក់អ៊ី - ធន់ទ្រាំនឹងបរិមាណខ្ពស់និងភាពធន់នៃផ្ទៃ។
• កម្រិត Dielectric ទាប និងការបាត់បង់ Dielectric ទាប៖លក្ខណៈសម្បត្តិ dielectric របស់ E-glass មានស្ថេរភាពខ្លាំងនៅប្រេកង់ខ្ពស់ និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ នេះភាគច្រើនដោយសារតែស៊ីមេទ្រី និងស្ថេរភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញ SiO2​ ដែលបណ្តាលឱ្យមានកម្រិតប៉ូលតិច និងការបាត់បង់ថាមពលតិចតួច (បំប្លែងទៅជាកំដៅ) នៅក្នុងវាលអគ្គីសនីដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់។ នេះធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់ប្រើជាសម្ភារៈពង្រឹងនៅក្នុងបន្ទះសៀគ្វីអេឡិចត្រូនិច (PCBs) និងអ៊ីសូឡង់វ៉ុលខ្ពស់។

3. ធានាបាននូវស្ថេរភាពគីមីល្អ។

E-glass បង្ហាញភាពធន់នឹងទឹក អាស៊ីត (លើកលែងតែទឹកអាស៊ីត hydrofluoric និង phosphoric ក្តៅ) និងសារធាតុគីមី។

• ផ្ទៃ inert:បណ្តាញ Si-O-Si ក្រាស់មានសកម្មភាពគីមីទាបណាស់ ហើយមិនងាយប្រតិកម្មជាមួយទឹក ឬអ៊ីយ៉ុង H+ ទេ។ ដូច្នេះធន់នឹងអ៊ីដ្រូលីលីស និងធន់នឹងអាស៊ីតរបស់វាល្អណាស់។ នេះធានាថាសមាសធាតុផ្សំដែលពង្រឹងដោយជាតិសរសៃ E-glass រក្សាដំណើរការរបស់ពួកគេក្នុងរយៈពេលយូរ ទោះបីជានៅក្នុងបរិយាកាសដ៏អាក្រក់ក៏ដោយ។

4. ការរួមចំណែកដល់កម្លាំងមេកានិចខ្ពស់។

ទោះបីជាកម្លាំងចុងក្រោយនៃសរសៃកញ្ចក់ក៏ត្រូវបានជះឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងដោយកត្តាដូចជា ពិការភាពលើផ្ទៃ និងការប្រេះតូច កម្លាំងទ្រឹស្តីរបស់ពួកគេភាគច្រើនកើតចេញពីចំណង Si-O covalent ដ៏រឹងមាំ និងរចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញបីវិមាត្រ។

• ថាមពលសញ្ញាប័ណ្ណខ្ពស់៖ថាមពលនៃចំណង Si-O គឺខ្ពស់ណាស់ ដែលធ្វើឲ្យគ្រោងឆ្អឹងកញ្ចក់ខ្លួនវាមានភាពរឹងមាំខ្លាំង ដោយផ្តល់នូវសរសៃជាមួយនឹងកម្លាំង tensile ខ្ពស់ និងម៉ូឌុលយឺត។

5. ការចែកចាយលក្ខណៈសម្បត្តិកំដៅតាមឧត្ដមគតិ

• មេគុណពង្រីកកំដៅទាប៖ស៊ីលីកាខ្លួនវាមានមេគុណទាបនៃការពង្រីកកម្ដៅ។ ដោយសារតែវាដើរតួជាគ្រោងឆ្អឹងសំខាន់ E-glass ក៏មានមេគុណពង្រីកកំដៅទាបផងដែរ។ នេះមានន័យថាវាមានស្ថេរភាពវិមាត្រល្អកំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព ហើយទំនងជាមិនសូវបង្កើតភាពតានតឹងខ្លាំងពេកទេ ដោយសារតែការពង្រីកកម្ដៅ និងការកន្ត្រាក់។
• ចំណុចបន្ទន់ខ្ពស់៖ចំណុចរលាយរបស់ស៊ីលីកាគឺខ្ពស់ខ្លាំង (ប្រហែល ១៧២៣∘C)។ ទោះបីជាការបន្ថែមអុកស៊ីតកម្មផ្សេងទៀតបន្ថយសីតុណ្ហភាពរលាយចុងក្រោយនៃកញ្ចក់ E-glass ក៏ដោយ ក៏ស្នូល SiO2 របស់វានៅតែធានាថាកញ្ចក់មានចំណុចបន្ទន់ និងស្ថេរភាពកម្ដៅខ្ពស់គ្រប់គ្រាន់ ដើម្បីបំពេញតាមតម្រូវការនៃកម្មវិធីភាគច្រើន។

នៅក្នុងលក្ខណៈធម្មតា។អ៊ីកញ្ចក់សមាសភាព មាតិកាស៊ីលីកាជាធម្មតា 52% -56% (ដោយទម្ងន់) ធ្វើឱ្យវាជាសមាសធាតុអុកស៊ីដធំបំផុតតែមួយគត់។ វាកំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិជាមូលដ្ឋាននៃកញ្ចក់។

ការបែងចែកការងារក្នុងចំណោមអុកស៊ីដនៅក្នុងកញ្ចក់អ៊ី៖

• ស៊ីអូ២(ស៊ីលីកា)៖ គ្រោងឆ្អឹងចម្បង; ផ្តល់នូវស្ថេរភាពរចនាសម្ព័ន្ធ អ៊ីសូឡង់អគ្គិសនី ធន់នឹងសារធាតុគីមី និងកម្លាំង។
• អាល់ 2 អូ 3(អាលុយមីញ៉ូម)៖ បណ្តាញជំនួយពីមុននិងស្ថេរភាព; បង្កើនស្ថេរភាពគីមី កម្លាំងមេកានិច និងកាត់បន្ថយទំនោរ devitrification ។
• B2​O3(បូរ៉ុនអុកស៊ីដ)៖ លំហូរ និង​ការ​កែប្រែ​អចលនទ្រព្យ; បន្ថយសីតុណ្ហភាពរលាយយ៉ាងខ្លាំង (ការសន្សំថាមពល) ខណៈពេលដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិកម្ដៅ និងអគ្គិសនី។
• CaO/MgO(កាល់ស្យូមអុកស៊ីដ / ម៉ាញ៉េស្យូមអុកស៊ីដ)៖ លំហូរនិងស្ថេរភាព; ជួយក្នុងការរលាយ និងកែតម្រូវភាពធន់គីមី និងលក្ខណៈសម្បត្តិ devitrification ។