سلیکون کے بارے میں بہت سارے لوگوں کا تاثر باورچی خانے میں ہے: بیکنگ پین ، بیلچے ، کیک سانچوں ، جو گرفت سے نرم ہیں لیکن تندور میں رکھے جانے پر بہت گرمی - مزاحم ہیں۔ یہاں تک کہ جب 200 ڈگری سے زیادہ درجہ حرارت سے باہر آتے ہو تو ، یہاں کوئی نظر نہیں آتا ہے "پگھلنے"۔
نرم مواد ہم عام طور پر رابطہ کرتے ہیں ، جیسے پلاسٹک کے تھیلے ، ربڑ کے بینڈ ، جھاگ کاٹن ، چپچپا ، خراب شدہ ، یا یہاں تک کہ جب درجہ حرارت زیادہ ہوتا ہے تو پگھل ہوجائے گا۔
سلیکون "کاؤنٹر بدیہی طور پر" نرمی اور اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت کیوں حاصل کرسکتا ہے؟ آج ہم اس معاملے کو ساخت ، الیکٹرانک طرز عمل سے انجینئرنگ کی ایپلی کیشنز تک بیان کریں گے۔
01 کنکال کو جدا کریں اور ایک نظر ڈالیں
سلیکون (زیادہ واضح طور پر ، کمرے کے درجہ حرارت یا اعلی درجہ حرارت پر سلیکون ربڑ کی ولیکنائزڈ ، جس میں پولی ڈیمیتھیلسیلوکسین ، PDMS کی ایک اہم سلسلہ ہے) عام نامیاتی ربڑ سے بالکل مختلف "کنکال" ہے - si-}}}} {2- سی inorgic organic organic organic organic orgragic organic organic organic organic organic زنجیر۔ یہ مرکزی سلسلہ بیک وقت اس کی "نرمی" اور "گرمی کی مزاحمت" کا تعین کرتا ہے۔
یہ نرم کیوں ہے؟
طویل بانڈ کی لمبائی اور وسیع بانڈ زاویہ: سی - o بانڈز C - c بانڈ سے زیادہ لمبا ہیں ، اور سی -} o - سی کا بانڈ زاویہ بھی بڑا ہے۔ ان دو چیزوں کا مجموعہ چین کے طبقے کو گھومنے کے ل moved ایک بڑی "نقل و حرکت" چھوڑ دیتا ہے ، جس سے زنجیر کو آگے پیچھے موڑنے میں آسانی ہوجاتی ہے - شیشے کی منتقلی کا درجہ حرارت (ٹی جی) لہذا بہت کم ہوتا ہے (PDMS TG اکثر -120 ڈگری کے آس پاس ہوتا ہے)۔ ایسی دنیا میں جہاں کمرے کا درجہ حرارت ٹی جی سے کہیں زیادہ ہے ، یہ قدرتی طور پر ایک "مولسک" ہے۔
سائیڈ بیس "چکنا": سب سے عام سلیکون سائیڈ بیس - CH3 ہے۔ میتھیل گروپس سائز میں چھوٹے ہوتے ہیں اور ایک دوسرے کے ساتھ کمزور تعامل رکھتے ہیں۔ زنجیریں ایک دوسرے کے ساتھ زیادہ "چپچپا" نہیں ہوتی ہیں ، جیسے سالماتی سطح پر پوشیدہ چکنا کرنے والا تیل لگانا۔ میکروسکوپیک طور پر ، وہ نرم دکھائی دیتے ہیں اور نرمی سے صحت مندی لوٹنے لگی ہے۔
کم گھومنے والی رکاوٹ: سی - o بانڈ کے گرد گھومنے والی مزاحمت چھوٹی ہے ، اور طبقات باہم مربوط جوڑوں کی طرح لچکدار ہیں ، جو کم TG کا مائکروسکوپک ذریعہ بھی ہے۔
یہ گرمی کیوں - مزاحم ہے؟
ایس آئی - o بانڈ خود توڑنے کے قابل ہے: سی - o بانڈ کی بانڈ انرجی عام C - C اور C - O بانڈ سے نمایاں طور پر زیادہ ہے ، جس میں "وقفے" میں زیادہ توانائی کی ضرورت ہوتی ہے ، لہذا یہ آسانی سے ٹوٹا نہیں ہے۔
غیر نامیاتی کنکال: نامیاتی ربڑ کی مرکزی زنجیر عام طور پر C - C یا C - O ہوتی ہے ، جو گرم آکسیجن کی صورتحال کے تحت رد عمل آزاد ریڈیکلز کے ذریعہ حملہ کرنے کے لئے زیادہ حساس ہے۔ سی - o مین چین زیادہ مستحکم ہے اور آہستہ تھرمل آکسیڈیٹیو عمر بڑھنے سے گزرتا ہے۔
آگ کی صورت میں ایک حفاظتی خول کے ساتھ آتا ہے: سلیکون ربڑ اعلی درجہ حرارت/کھلی شعلہ کے تحت سلیکن ڈائی آکسائیڈ (سی آئی او ₂) کی طرح ایک گھنے غیر نامیاتی ایش پرت پیدا کرے گا ، جیسے خود کو گرمی اور آکسیجن کو روکنے کے لئے گرمی اور آکسیجن کو روکنے کے لئے گرمی اور آکسیجن کو روکنے کے لئے جلدی سے-} مزاحم شیل کو جلدی سے ڈھانپنے کی طرح "۔
ایک جملے میں خلاصہ:
نرمی زنجیروں اور کمزور انٹرمولیکولر تعامل کی لچک سے آتی ہے ، جبکہ گرمی کی مزاحمت مضبوط سی - o بانڈز اور غیر نامیاتی پائرولیسس مصنوعات سے آتی ہے۔ یہ دو چیزیں متضاد نہیں ہیں۔
