Silika (SiO2) kesinlikle önemli ve temel bir rol oynar.E-cam, tüm mükemmel özelliklerinin temelini oluşturur. Basitçe söylemek gerekirse, silika, E-camının "ağ oluşturucusu" veya "iskeleti"dir. İşlevi özellikle aşağıdaki alanlara ayrılabilir:
1. Cam Ağ Yapısının Oluşumu (Çekirdek Fonksiyon)
Silikanın en temel işlevi budur. Silika, cam oluşturan bir oksittir. SiO4 tetrahedronları, köprü oluşturan oksijen atomları aracılığıyla birbirine bağlanarak sürekli, sağlam ve rastgele üç boyutlu bir ağ yapısı oluşturur.
- Benzetme:Bu, inşaat halindeki bir evin çelik iskeletine benzer. Silika, tüm cam yapının ana iskeletini oluştururken, diğer bileşenler (kalsiyum oksit, alüminyum oksit, bor oksit vb.) bu iskeleti dolduran veya performansı ayarlayan malzemelerdir.
- Bu silika iskeleti olmadan kararlı camsı haldeki bir madde oluşamaz.
2. Mükemmel Elektrik Yalıtım Performansının Sağlanması
- Yüksek Elektriksel Direnç:Silikanın iyon hareketliliği son derece düşüktür ve kimyasal bağı (Si-O bağı) çok kararlı ve güçlüdür, bu da iyonlaşmasını zorlaştırır. Oluşturduğu sürekli ağ, elektrik yüklerinin hareketini büyük ölçüde kısıtlayarak E-camına çok yüksek hacim ve yüzey direnci kazandırır.
- Düşük Dielektrik Sabiti ve Düşük Dielektrik Kaybı:E-camın dielektrik özellikleri yüksek frekanslarda ve yüksek sıcaklıklarda oldukça kararlıdır. Bu, esas olarak SiO2 ağ yapısının simetrisi ve kararlılığından kaynaklanır. Bu yapı, yüksek frekanslı bir elektrik alanında düşük polarizasyon derecesi ve minimum enerji kaybı (ısıya dönüşüm) sağlar. Bu da onu elektronik devre kartlarında (PCB'ler) ve yüksek gerilim yalıtkanlarında takviye malzemesi olarak kullanım için ideal kılar.
3. İyi Kimyasal Stabilite Sağlamak
E-cam suya, asitlere (hidroflorik ve sıcak fosforik asit hariç) ve kimyasallara karşı mükemmel direnç gösterir.
- Eylemsiz Yüzey:Yoğun Si-O-Si ağı çok düşük kimyasal aktiviteye sahiptir ve su veya H+ iyonlarıyla kolayca reaksiyona girmez. Bu nedenle, hidroliz direnci ve asit direnci çok iyidir. Bu, E-cam elyafı ile güçlendirilmiş kompozit malzemelerin zorlu ortamlarda bile uzun vadede performanslarını korumasını sağlar.
4. Yüksek Mekanik Mukavemete Katkı
Her ne kadar nihai gücücam elyaflarıAyrıca yüzey kusurları ve mikro çatlaklar gibi faktörlerden büyük ölçüde etkilenmelerine rağmen teorik dayanımları büyük ölçüde güçlü Si-O kovalent bağlarından ve üç boyutlu ağ yapısından kaynaklanmaktadır.
- Yüksek Bağ Enerjisi:Si-O bağının bağ enerjisi çok yüksektir, bu da cam iskeletinin kendisini son derece sağlam hale getirir ve elyafa yüksek çekme mukavemeti ve elastik modülü kazandırır.
5. İdeal Termal Özellikler Kazandırma
- Düşük Isıl Genleşme Katsayısı:Silikanın kendisi çok düşük bir termal genleşme katsayısına sahiptir. Ana iskelet görevi gördüğü için E-cam da nispeten düşük bir termal genleşme katsayısına sahiptir. Bu, sıcaklık değişimleri sırasında iyi bir boyutsal kararlılığa sahip olduğu ve termal genleşme ve büzülme nedeniyle aşırı gerilim oluşturma olasılığının daha düşük olduğu anlamına gelir.
- Yüksek Yumuşama Noktası:Silikanın erime noktası son derece yüksektir (yaklaşık 1723°C). Diğer akı oksitlerinin eklenmesi E-camının nihai erime sıcaklığını düşürse de, SiO2 çekirdeği, camın çoğu uygulamanın gereksinimlerini karşılayacak kadar yüksek bir yumuşama noktasına ve termal kararlılığa sahip olmasını sağlar.
Tipik bir şekildeE-camBileşiminde silika içeriği genellikle %52-%56 (ağırlıkça) olup, bu onu en büyük oksit bileşeni yapar. Camın temel özelliklerini belirler.
E-Camdaki Oksitler Arasındaki İşbölümü:
- SiO2(Silika): Ana iskelet; yapısal sağlamlık, elektriksel yalıtım, kimyasal dayanıklılık ve mukavemet sağlar.
- Al2O3(Alümina): Yardımcı ağ oluşturucu ve dengeleyici; kimyasal kararlılığı, mekanik dayanıklılığı artırır ve camlaşma eğilimini azaltır.
- B2O3(Bor Oksit): Akı ve özellik değiştirici; erime sıcaklığını önemli ölçüde düşürür (enerji tasarrufu sağlar) ve termal ve elektriksel özellikleri iyileştirir.
- CaO/MgO(Kalsiyum Oksit/Magnezyum Oksit): Akı ve dengeleyici; erimeye yardımcı olur ve kimyasal dayanıklılığı ve camlaşmayı önleme özelliklerini ayarlar.
Gönderim zamanı: 10-Eki-2025
