சிலிக்கான் ஏன் இவ்வளவு கடினமாக இருக்கிறது, ஆனால் மிகவும் உடையக்கூடியதாக இருக்கிறது?

சிலிக்கான்ஒரு அணு படிகமாகும், அதன் அணுக்கள் கோவலன்ட் பிணைப்புகளால் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டு, ஒரு இடஞ்சார்ந்த பிணைய அமைப்பை உருவாக்குகின்றன. இந்த கட்டமைப்பில், அணுக்களுக்கு இடையிலான கோவலன்ட் பிணைப்புகள் மிகவும் திசை சார்ந்தவை மற்றும் அதிக பிணைப்பு ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன, இது சிலிக்கான் அதன் வடிவத்தை மாற்ற வெளிப்புற சக்திகளை எதிர்க்கும்போது அதிக கடினத்தன்மையைக் காட்ட வைக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, அணுக்களுக்கு இடையிலான வலுவான கோவலன்ட் பிணைப்பு இணைப்பை அழிக்க ஒரு பெரிய வெளிப்புற விசை தேவைப்படுகிறது.

இருப்பினும், அதன் அணு படிகத்தின் வழக்கமான மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் உறுதியான கட்டமைப்பு பண்புகள் காரணமாகவே, அது ஒரு பெரிய தாக்க விசை அல்லது சீரற்ற வெளிப்புற விசைக்கு உட்படுத்தப்படும்போது, ​​உள்ளே இருக்கும் லேட்டிஸ்சிலிக்கான்உள்ளூர் சிதைவு மூலம் வெளிப்புற விசையைத் தாங்கி சிதறடிப்பது கடினம், ஆனால் சில பலவீனமான படிகத் தளங்கள் அல்லது படிக திசைகளில் கோவலன்ட் பிணைப்புகள் உடைந்து போகும், இது முழு படிக அமைப்பையும் உடைத்து உடையக்கூடிய பண்புகளைக் காண்பிக்கும். உலோகப் படிகங்கள் போன்ற கட்டமைப்புகளைப் போலல்லாமல், உலோக அணுக்களுக்கு இடையில் ஒப்பீட்டளவில் சரியக்கூடிய அயனிப் பிணைப்புகள் உள்ளன, மேலும் அவை வெளிப்புற சக்திகளுக்கு ஏற்ப அணு அடுக்குகளுக்கு இடையில் சறுக்குவதை நம்பியிருக்கலாம், நல்ல நீர்த்துப்போகும் தன்மையைக் காட்டுகின்றன மற்றும் உடையக்கூடிய தன்மையை உடைப்பது எளிதல்ல.

சிலிக்கான்அணுக்கள் கோவலன்ட் பிணைப்புகளால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. கோவலன்ட் பிணைப்புகளின் சாராம்சம் அணுக்களுக்கு இடையில் பகிரப்பட்ட எலக்ட்ரான் ஜோடிகளால் உருவாகும் வலுவான தொடர்பு ஆகும். இருப்பினும் இந்த பிணைப்பு நிலைத்தன்மை மற்றும் கடினத்தன்மையை உறுதி செய்யும்சிலிக்கான் படிகம்கட்டமைப்பில், கோவலன்ட் பிணைப்பு உடைந்தவுடன் அதை மீட்டெடுப்பது கடினம். வெளி உலகத்தால் பயன்படுத்தப்படும் விசை கோவலன்ட் பிணைப்பு தாங்கக்கூடிய வரம்பை மீறும் போது, ​​பிணைப்பு உடைந்து விடும், மேலும் உலோகங்களைப் போல சுதந்திரமாக நகரும் எலக்ட்ரான்கள் உடைப்பை சரிசெய்ய, இணைப்பை மீண்டும் நிறுவ அல்லது அழுத்தத்தை சிதறடிக்க எலக்ட்ரான்களின் இடப்பெயர்ச்சியை நம்பியிருப்பது போன்ற காரணிகள் இல்லாததால், அது விரிசல் ஏற்படுவது எளிது மற்றும் அதன் சொந்த உள் சரிசெய்தல் மூலம் ஒட்டுமொத்த ஒருமைப்பாட்டை பராமரிக்க முடியாது, இதனால் சிலிக்கான் மிகவும் உடையக்கூடியதாக இருக்கும்.

நடைமுறை பயன்பாடுகளில், சிலிக்கான் பொருட்கள் பெரும்பாலும் முற்றிலும் தூய்மையாக இருப்பது கடினம், மேலும் சில அசுத்தங்கள் மற்றும் லேட்டிஸ் குறைபாடுகளைக் கொண்டிருக்கும். தூய்மையற்ற அணுக்களை இணைப்பது ஆரம்பத்தில் வழக்கமான சிலிக்கான் லேட்டிஸ் கட்டமைப்பை சீர்குலைத்து, உள்ளூர் வேதியியல் பிணைப்பு வலிமை மற்றும் அணுக்களுக்கு இடையிலான பிணைப்பு முறையில் மாற்றங்களை ஏற்படுத்தக்கூடும், இதன் விளைவாக கட்டமைப்பில் பலவீனமான பகுதிகள் ஏற்படுகின்றன. லேட்டிஸ் குறைபாடுகள் (காலியிடங்கள் மற்றும் இடப்பெயர்வுகள் போன்றவை) அழுத்தம் குவிந்த இடங்களாகவும் மாறும்.

வெளிப்புற விசைகள் செயல்படும்போது, ​​இந்த பலவீனமான புள்ளிகள் மற்றும் அழுத்த செறிவு புள்ளிகள் கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உடைக்க அதிக வாய்ப்புள்ளது, இதனால் சிலிக்கான் பொருள் இந்த இடங்களிலிருந்து உடைந்து போகத் தொடங்குகிறது, இதனால் அதன் உடையக்கூடிய தன்மை அதிகரிக்கிறது. அதிக கடினத்தன்மை கொண்ட ஒரு கட்டமைப்பை உருவாக்க அணுக்களுக்கு இடையிலான கோவலன்ட் பிணைப்புகளை முதலில் நம்பியிருந்தாலும், வெளிப்புற விசைகளின் தாக்கத்தின் கீழ் உடையக்கூடிய எலும்பு முறிவைத் தவிர்ப்பது கடினம்.