සිලිකන් මෙතරම් අමාරු නමුත් බිඳෙන සුළු වන්නේ ඇයි?

සිලිකන්යනු පරමාණුක ස්ඵටිකයක් වන අතර, එහි පරමාණු සහසංයුජ බන්ධන මගින් එකිනෙකට සම්බන්ධ වී අවකාශීය ජාල ව්‍යුහයක් සාදයි. මෙම ව්‍යුහය තුළ, පරමාණු අතර සහසංයුජ බන්ධන ඉතා දිශානුගත වන අතර ඉහළ බන්ධන ශක්තියක් ඇති අතර, එමඟින් සිලිකන් එහි හැඩය වෙනස් කිරීමට බාහිර බලවේගවලට ප්‍රතිරෝධය දක්වන විට ඉහළ දෘඪතාව පෙන්වයි. උදාහරණයක් ලෙස, පරමාණු අතර ශක්තිමත් සහසංයුජ බන්ධන සම්බන්ධතාවය විනාශ කිරීමට විශාල බාහිර බලයක් අවශ්‍ය වේ.

 

සිලිකන් (1)

කෙසේ වෙතත්, එහි පරමාණුක ස්ඵටිකයේ නිත්‍ය සහ සාපේක්ෂව දෘඩ ව්‍යුහාත්මක ලක්ෂණ නිසා එය විශාල බලපෑම් බලයකට හෝ අසමාන බාහිර බලයකට ලක් වූ විට, ඇතුළත දැලිසසිලිකන්දේශීය විරූපණය හරහා බාහිර බලය බෆරයට සහ විසුරුවා හැරීමට අපහසු වේ, නමුත් සහසංයුජ බන්ධන සමහර දුර්වල ස්ඵටික තල හෝ ස්ඵටික දිශාවන් ඔස්සේ කැඩී යාමට හේතු වන අතර එමඟින් සමස්ත ස්ඵටික ව්‍යුහයම කැඩී බිඳී යන ලක්ෂණ පෙන්වයි. ලෝහ ස්ඵටික වැනි ව්‍යුහයන් මෙන් නොව, සාපේක්ෂව ලිස්සා යා හැකි ලෝහ පරමාණු අතර අයනික බන්ධන ඇති අතර, බාහිර බලවේගවලට අනුවර්තනය වීමට පරමාණුක ස්ථර අතර ලිස්සා යාම මත විශ්වාසය තැබිය හැකි අතර, හොඳ ductility පෙන්නුම් කරන අතර බිඳීමට පහසු නොවේ.

 

සිලිකන්පරමාණු සහසංයුජ බන්ධන මගින් සම්බන්ධ වේ. සහසංයුජ බන්ධනවල සාරය වන්නේ පරමාණු අතර බෙදාගත් ඉලෙක්ට්‍රෝන යුගල මගින් සාදනු ලබන ශක්තිමත් අන්තර්ක්‍රියාවයි. මෙම බන්ධනයට ස්ථායිතාව සහ දෘඪතාව සහතික කළ හැකි වුවදසිලිකන් ස්ඵටිකව්‍යුහය අනුව, සහසංයුජ බන්ධනය කැඩී ගිය පසු එය යථා තත්ත්වයට පත් කිරීම දුෂ්කර ය. බාහිර ලෝකය විසින් යොදන බලය සහසංයුජ බන්ධනයට ඔරොත්තු දිය හැකි සීමාව ඉක්මවා ගිය විට, බන්ධනය බිඳී යනු ඇති අතර, ලෝහවල මෙන් නිදහසේ චලනය වන ඉලෙක්ට්‍රෝන වැනි සාධක නොමැති නිසා බිඳීම අලුත්වැඩියා කිරීමට, සම්බන්ධතාවය නැවත ස්ථාපිත කිරීමට හෝ ආතතිය විසුරුවා හැරීම සඳහා ඉලෙක්ට්‍රෝන විස්ථානගත කිරීම මත රඳා පවතින බැවින්, එය ඉරිතලා යාම පහසු වන අතර එහිම අභ්‍යන්තර ගැලපීම් හරහා සමස්ත අඛණ්ඩතාව පවත්වා ගත නොහැකි අතර, සිලිකන් ඉතා බිඳෙන සුළු වේ.

 

සිලිකන් (2)

ප්‍රායෝගික යෙදීම් වලදී, සිලිකන් ද්‍රව්‍ය නිරපේක්ෂ වශයෙන් පිරිසිදු වීමට බොහෝ විට අපහසු වන අතර, ඇතැම් අපද්‍රව්‍ය සහ දැලිස් දෝෂ අඩංගු වේ. අපිරිසිදු පරමාණු ඇතුළත් කිරීම මුලින් නිත්‍ය සිලිකන් දැලිස් ව්‍යුහයට බාධා කළ හැකි අතර, දේශීය රසායනික බන්ධන ශක්තියේ සහ පරමාණු අතර බන්ධන මාදිලියේ වෙනස්කම් ඇති කළ හැකි අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ව්‍යුහයේ දුර්වල ප්‍රදේශ ඇති වේ. දැලිස් දෝෂ (පුරප්පාඩු සහ විස්ථාපන වැනි) ද ආතතිය සංකේන්ද්‍රණය වන ස්ථාන බවට පත්වනු ඇත.

බාහිර බලවේග ක්‍රියා කරන විට, මෙම දුර්වල ලප සහ ආතති සාන්ද්‍රණ ලක්ෂ්‍ය සහසංයුජ බන්ධන බිඳීමට හේතු වන අතර, සිලිකන් ද්‍රව්‍ය මෙම ස්ථානවලින් කැඩී යාමට පටන් ගෙන එහි බිඳෙනසුලු බව උග්‍ර කරයි. ඉහළ දෘඪතාවක් සහිත ව්‍යුහයක් ගොඩනැගීම සඳහා එය මුලින් පරමාණු අතර සහසංයුජ බන්ධන මත රඳා පැවතුනද, බාහිර බලවේගවල බලපෑම යටතේ බිඳෙනසුලු අස්ථි බිඳීමක් වළක්වා ගැනීම දුෂ්කර ය.


පළ කිරීමේ කාලය: දෙසැම්බර්-10-2024
WhatsApp මාර්ගගත කතාබස්!