二氧化硅是一种无机化合物,化学式为SiO2,熔点在1600-1700℃之间。硅原子和氧原子长程有序排列形成晶态二氧化硅,短程有序或长程无序排列形成非晶态二氧化硅。
1、调节气氛成分。将热处理的空气中的氧含量降低或者替换成另一种不易与硅反应的气体如氮气或惰性气体等,可以降低烧结温度。
2、添加助剂。可以通过添加一些具有催化作用的助剂来促进烧结反应的进行,从而降低烧结温度。
如加入Na2O可以降低SiO2的熔点。这一现象的原因在于,硅氧四面体原本可以通过四个氧桥互相成键形成巨分子,而当加入Na2O时,一个Na2O单位和一个Si-O-Si混合将得到两个Si-O⁻Na⁺,形成端基,即提前打断硅氧共价键。在钠含量能算得上掺杂的范围内,这种掺杂越多链打破得就越多,二氧化硅晶体就结构缺陷就越多,从而导致熔点降低
二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维、电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品和耐火材料的原料,是科学研究的重要材料。
玻璃是非晶无机非金属材料,一般是用多种无机矿物,如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等。
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