硅酸鹽和碳化硅初步了解
發(fā)布時間:2020-11-24 23:15:00
在這篇文章中,我們將討論一些關(guān)于硅酸鹽和碳化硅的重要事情。我們將試圖了解這些化合物是什么以及它們的一些性質(zhì)。
1、硅酸鹽
由于硅和氧是最豐富的元素,硅酸鹽礦物是最常見的。硅酸鹽礦物是大多數(shù)地殼巖石的最大組成部分,因此受到地質(zhì)學家和礦物學家的極大關(guān)注。由于氧和硅占地殼中約85%的原子,地殼中的大多數(shù)礦物都含有這兩種元素,形成了一種叫做硅酸鹽的礦物。幾乎所有的硅酸鹽都有基于[SiO4]-4四面體的結(jié)構(gòu)。在[SiO4]-4四面體中,每個氧原子的-2電荷只有Si-O鍵(鍵強度=1)所滿足的一半,因此必須與其他陽離子結(jié)合。如果一個氧與兩個硅原子結(jié)合,那么這兩個硅原子周圍的氧原子的配位多面體將共用一個角,共同的氧原子的電荷將被這兩個Si-O鍵完全平衡。由于[SiO4]-4四面體可以共用角點并在局部完全平衡氧電荷,使得大量硅酸鹽結(jié)構(gòu)成為可能。
2、碳化硅
碳化硅是一種黑色到綠色的材料,由70%的硅和30%的碳組成。碳化硅是一種重要的非氧化物陶瓷,具有多種工業(yè)用途。事實上,它具有獨特的特性,如高硬度和強度、化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性、高熔點、抗氧化性、高抗侵蝕性等。在自然界中,只有少量的煤和砂在存在大量熱量的情況下相互接觸。不存在商業(yè)上可行的沉積物,因此為了實際應用,制造了這種材料。所有這些特性使碳化硅成為大功率、高溫電子器件以及磨損和切割應用的理想候選材料。自1892年艾奇遜提出碳化硅生產(chǎn)工藝以來,有關(guān)碳化硅合成的研究報道頗多。