Silikónové aplikácie

Jul 20, 2022

1. Vysoko čistý monokryštálový kremík je dôležitým polovodičovým materiálom. Malé množstvo prvkov skupiny IIIA je dopované do monokryštálového kremíka za vzniku kremíkového polovodiča typu p; malé množstvo prvkov skupiny VA je dopované za vzniku polovodiča typu n. Polovodič typu p a polovodič typu n sa kombinujú do pn prechodu, z ktorého možno vytvoriť solárny článok, ktorý premieňa energiu žiarenia na elektrickú energiu. Je to perspektívny materiál vo vývoji energetiky. Okrem toho, široko používané diódy, triódy, tyristory, tranzistory s efektom poľa a rôzne integrované obvody (vrátane čipov a CPU v ľudských počítačoch) sú všetky vyrobené z kremíka.

2. Kovová keramika, dôležité materiály pre vesmírnu navigáciu. Keramika a kov sa zmiešajú a spekajú, aby sa vytvoril kovokeramický kompozitný materiál, ktorý je odolný voči vysokej teplote, je bohatý na húževnatosť a je možné ho rezať. Nielenže zdedí príslušné výhody kovu a keramiky, ale kompenzuje aj vrodené chyby oboch. Dá sa použiť na výrobu vojenských zbraní. Prvý raketoplán "Columbia" bol schopný odolať vysokým teplotám spôsobeným trením pri cestovaní hustou atmosférou vysokou rýchlosťou vďaka svojmu 31,000-dielnemu silikónovému šindľovému plášťu.

3. Komunikácia cez optické vlákna, najnovšie moderné komunikačné prostriedky. Vysoko priehľadné sklenené vlákna môžu byť vyrobené z čistého oxidu kremičitého. Laser môže byť prenášaný dopredu cez početné totálne odrazy v dráhe skleneného vlákna, čím nahrádza objemný kábel. Komunikačná kapacita optických vlákien je vysoká, sklenené vlákno tenké ako vlas dokáže preniesť 256 telefónnych hovorov súčasne; a nepodlieha elektrickému a magnetickému rušeniu, nebojí sa odpočúvania a má vysoký stupeň dôvernosti. Komunikácia pomocou optických vlákien spôsobí revolúciu v ľudskom živote v 21. storočí.

4. Silikónové organické zlúčeniny s vynikajúcim výkonom. Silikónové plasty sú napríklad vynikajúce vodotesné náterové materiály. Nastriekanie silikónu na štyri steny metra môže raz a navždy vyriešiť problém s presakovaním vody. Na povrch starých kultúrnych pamiatok a sôch možno naniesť tenkú vrstvu silikónového plastu, aby sa zabránilo rastu machu a odolávalo vetru, dažďu a poveternostným vplyvom. Pamätník ľudových hrdinov na Námestí nebeského pokoja je ošetrený silikónovým plastom, takže bude vždy biely a svieži.

5. Vďaka jedinečnej štruktúre organického kremíka má vlastnosti anorganických materiálov a organických materiálov. Má základné vlastnosti nízke povrchové napätie, nízky viskozitno-teplotný koeficient, vysokú stlačiteľnosť, vysokú priepustnosť plynov a má vysokú a nízku teplotnú odolnosť, elektrickú izoláciu, odolnosť voči oxidačnej stabilite, odolnosť voči poveternostným vplyvom, retardáciu horenia, hydrofóbnosť, odolnosť proti korózii, netoxické, bez chuti a fyziologicky inertné a iné vynikajúce vlastnosti, široko používané v leteckom a kozmickom priemysle, elektrotechnike a elektronike, stavebníctve, doprave, chemickom priemysle, textilnom, potravinárskom, ľahkom priemysle, medicíne atď. V priemysle sa silikóny používajú najmä v tesnenie, lepenie, mazanie, nátery, povrchová aktivita, uvoľňovanie plesní, odpeňovanie, potlačenie peny, hydroizolácia, odolnosť proti vlhkosti, inertná výplň atď. S neustálym rastom množstva a rozmanitosti organického kremíka sa oblasť použitia neustále rozširuje , tvoriaci jedinečný a dôležitý produktový systém v oblasti nových chemických materiálov. Mnohé odrody sú nenahraditeľné a nepostrádateľné pre iné chemikálie.

6. Kremík môže zlepšiť tvrdosť stoniek rastlín a zvýšiť náročnosť kŕmenia a trávenia škodcami. Hoci kremík nie je základným prvkom pri raste a vývoji rastlín, je to tiež chemický prvok potrebný na to, aby rastliny odolávali nepriazni osudu a regulovali vzťah medzi rastlinami a inými organizmami.

Kremík zohráva veľkú úlohu pri zlepšovaní odolnosti rastlín voči abiotickému a biotickému stresu. Napríklad kremík môže zlepšiť odolnosť rastlín voči suchu, soľnému stresu, ultrafialovému žiareniu a škodcom a chorobám. Kremík môže zlepšiť odolnosť ryže voči valčeku listov ryže. Po aplikácii kremíka sa rapídne zlepšuje obranná reakcia ryže na kŕmenie hmyzom a kremík hrá alarmujúcu úlohu pri obrane rastlín.

Keď ryžu napadnú hmyzí škodcovia, kremík môže upozorniť ryžu, aby rýchlo aktivovala dráhu kyseliny jazmónovej súvisiacu s odolnosťou voči stresu a signál kyseliny jazmónovej zase podporuje vstrebávanie kremíka. Interakcia signálnej dráhy kremíka a kyseliny jazmónovej ovplyvňuje odolnosť ryže voči škodcom.