Rola Sereke ya Silîkayê (SiO2) di E-Glassê de

Silîka (SiO2) roleke pir girîng û bingehîn dilîze.E-cam, bingeha hemî taybetmendiyên wê yên hêja pêk tîne. Bi kurtasî, silîka "çêkerê torê" an "îskelet" ê E-camê ye. Fonksiyona wê dikare bi taybetî li gorî deverên jêrîn were dabeş kirin:

1. Avakirina Avahiya Tora Camê (Fonksiyona Bingehîn)

Ev fonksiyona herî bingehîn a silîkayê ye. Silîka bi xwe oksîdeke cama çêdike ye. Tetrahedrayên wê yên SiO4 bi rêya atomên oksîjenê yên ku bi hev ve girêdayî ne, avahiyek toreke sê-alî ya domdar, xurt û bêserûber ava dikin.

• Analojî:Ev mîna îskeleta pola ya xaniyekî di bin çêkirinê de ye. Silîka çarçoveya sereke ji bo tevahiya avahiya camê peyda dike, di heman demê de pêkhateyên din (wek oksîda kalsiyûmê, oksîda alumînyûmê, oksîda boronê, û hwd.) ew materyal in ku vê îskeletê tijî dikin an diguherînin da ku performansê rast bikin.
• Bêyî vê îskeleta silîkayê, madeyek bi rewşa şûşeyî ya stabîl nikare çêbibe.

2. Pêşkêşkirina Performansa Îzolekirina Elektrîkî ya Hêja

• Berxwedana Elektrîkî ya Bilind:Silîka bi xwe xwedî tevgera îyonê pir kêm e, û girêdana kîmyewî (girêdana Si-O) pir aram û xurt e, ku îyonîzekirina wê dijwar dike. Tora domdar a ku ew çêdike tevgera barên elektrîkê pir sînordar dike, û dide E-cam berxwedanek qebare û berxwedana rûyê pir bilind.
• Sabita Dîelektrîkî ya Kêm û Windakirina Dîelektrîkî ya Kêm:Taybetmendiyên dîelektrîk ên E-camê di frekansên bilind û germahiyên bilind de pir aram in. Ev bi giranî ji ber simetrî û aramiya avahiya tora SiO2 ye, ku dibe sedema pileya nizm a polarîzasyonê û windabûna enerjiyê ya herî kêm (veguherîna bo germê) di zeviyek elektrîkê ya frekanseke bilind de. Ev yek wê ji bo karanîna wekî materyalek xurtkirinê di panelên devreyên elektronîkî (PCB) û îzolekerên voltaja bilind de îdeal dike.

3. Misogerkirina aramiya kîmyewî ya baş

E-cam li hember av, asîd (ji bilî asîda hîdroflorîk û asîda fosforîk a germ) û kîmyewîyan berxwedanek pir baş nîşan dide.

• Rûyê Bêbandor:Tora Si-O-Si ya zirav xwedî çalakiya kîmyewî ya pir kêm e û bi hêsanî bi avê an îyonên H+ re reaksiyonê nake. Ji ber vê yekê, berxwedana wê ya hîdrolîz û berxwedana wê ya asîdê pir baş e. Ev yek piştrast dike ku materyalên kompozît ên ku ji hêla fîbera E-cam ve têne xurt kirin, performansa xwe di demek dirêj de, hetta di hawîrdorên dijwar de jî, diparêzin.

4. Beşdariya li Hêza Mekanîkî ya Bilind

Her çiqas hêza dawî yatêlên camher wiha ji hêla faktorên wekî kêmasiyên rûberî û mîkro-çirandin ve pir bandor dibe, hêza wan a teorîk bi piranî ji girêdanên kovalent ên Si-O yên bihêz û avahiya torê ya sê-alî tê.

• Enerjiya Girêdana Bilind:Enerjiya girêdana Si-O pir zêde ye, ku ev yek jî îskeleta cam bi xwe pir xurt dike, û hêza kişandinê û modula elastîk a bilind dide fîberê.

5. Belavkirina Taybetmendiyên Germahî yên Îdeal

• Koefîsyona Berfirehbûna Germahî ya Kêm:Silîka bi xwe xwedî katsayiyeke berfirehbûna germî ya pir kêm e. Ji ber ku ew wekî îskeleta sereke kar dike, E-cam jî xwedî katsayiyeke berfirehbûna germî ya nisbeten kêm e. Ev tê vê wateyê ku di dema guherînên germahiyê de xwedî aramiya pîvanî ya baş e û ji ber berfirehbûn û girjbûna germî îhtîmala çêkirina streseke zêde kêmtir e.
• Xala Nermbûna Bilind:Xala helandina silîkayê pir zêde ye (bi qasî 1723∘C). Her çend zêdekirina oksîdên din ên herikbar germahiya helandina dawîn a E-camê kêm dike jî, navika wê ya SiO2 hîn jî piştrast dike ku cam xalek nermbûnê û aramiya germî ya têra xwe bilind heye ku hewcedariyên piraniya sepanan bicîh bîne.

Di rewşek tîpîk deE-camJi ber pêkhateyê, rêjeya silîkayê bi gelemperî %52−56 (li gorî giraniyê) ye, ku ew dike pêkhateya oksîdê ya herî mezin. Ew taybetmendiyên bingehîn ên cam diyar dike.

Dabeşkirina Kar di Navbera Oksîtên di E-Clase de:

• SiO2(Sîlîka): Îskeleta sereke; îstîqrara avahîsaziyê, îzolasyona elektrîkê, domdariya kîmyewî û hêzê peyda dike.
• Al2O3(Alumina): Berê tora alîkar û stabîlîzator; aramiya kîmyewî, hêza mekanîkî zêde dike, û meyla ji qelişîna vîtrîfîkasyonê kêm dike.
• B2O3(Oksîda Borê): Guherkerê Flux û Taybetmendiyê; germahiya helandinê bi girîngî kêm dike (tesîrkirina enerjiyê) di heman demê de taybetmendiyên germî û elektrîkê baştir dike.
• CaO/MgO(Oksîda Kalsiyûmê/Oksîda Magnezyûmê): Flux û stabîlîzator; di helandinê de dibe alîkar û berxwedana kîmyewî û taybetmendiyên devîtrîfîkasyonê sererast dike.