Silika geli sənayedə, tibbdə, qidada və digər sahələrdə geniş istifadə olunan bir materialdır. Müxtəlif fiziki və kimyəvi xüsusiyyətləri onu müxtəlif tətbiqlərdə mühüm rol oynamağa məcbur edir. Silika gelinin əsas növlərinə dumanlanmış silika geli və çökmüş silika geli daxildir. Bu məqalədə bu iki növ silika geli arasındakı fərqlər, o cümlədən onların hazırlanma üsulları, fiziki xüsusiyyətləri, kimyəvi xüsusiyyətləri və tətbiq sahələri ətraflı araşdırılacaq.
1. Hazırlama üsulu
Dumanlı silika geli
Tüstülənmiş silika geli qaz fazası metodu ilə hazırlanır (piroliz və ya kimyəvi buxar çökdürmə kimi də tanınır). Xüsusi addımlar aşağıdakılardır:
Xammal: Silisium mənbəyi adətən silisium tetraklorid (SiCl4) və ya silan (SiH4)-dür.
Proses: Yüksək temperaturlu mühitdə, silikon mənbəli qaz oksigen və ya ammonyakla reaksiyaya girərək silisium hissəcikləri əmələ gətirir, sonra isə onlar soyudulur və inert qazda toplanır.
Çökmüş silisium geli
Çökmüş silika geli çökdürmə üsulu ilə hazırlanır (yaş üsul və ya maye faza metodu kimi də tanınır). Xüsusi addımlar aşağıdakılardır:
Xammal: Silikon mənbəyi adətən silikat məhluludur.
Proses: Turşu və ya qələvi məhlul əlavə etməklə, silikat məhlulundakı silikat ionları silika geli əmələ gətirmək üçün çökmə reaksiyasına məruz qalır. Çöküntü süzülür, yuyulur, qurudulur və son məhsulu əldə etmək üçün kalsine edilir.
2. Fiziki xüsusiyyətlər
Dumanlı silisium
Xüsusi səth sahəsi: Dumanlı silisium dioksidin xüsusi səth sahəsi olduqca yüksəkdir, adətən 500-1000 m²/q və ya daha yüksəkdir.
Məsamə ölçüsünün paylanması: Məsamə ölçüsünün paylanması dardır, əsasən mikroməsamə diapazonunda cəmləşmişdir.
Hissəcik ölçüsü: Hissəcik ölçüsü kiçikdir, adətən nanometrdir.
Hissəcik forması: Sferik və ya demək olar ki, sferik hissəciklər.
Çökmüş silisium
Xüsusi səth sahəsi: Çökmüş silisiumun xüsusi səth sahəsi azdır, adətən 100-500 m²/q arasındadır.
Məsamə ölçüsünün paylanması: Məsamə ölçüsünün paylanması genişdir, mikroməsamələri və mezoporaları da əhatə edir.
Hissəcik ölçüsü: Hissəcik ölçüsü böyükdür, adətən mikrometrlərlə ölçülür.
Hissəcik forması: Düzensiz forma.
3. Kimyəvi xüsusiyyətlər
Dumanlı silisium
Saflıq: Hazırlama prosesi zamanı yüksək temperatur və inert qaz mühiti səbəbindən dumanlanmış silisiumun saflığı yüksək, çirk tərkibi isə olduqca aşağıdır.
Kimyəvi stabillik: Əla kimyəvi stabilliyə malikdir və digər kimyəvi maddələrlə reaksiyaya girməsi asan deyil.
Çökmüş silisium geli
Saflıq: Çökmüş silika gelinin saflığı nisbətən aşağıdır və hazırlama prosesi zamanı daxil olan çirkləri ehtiva edə bilər.
Kimyəvi stabillik: Kimyəvi stabillik yaxşıdır, lakin dumanlı silisium geli qədər yaxşı deyil.
4. Tətbiq sahələri
Dumanlı silika geli
Katalizator daşıyıcısı: Yüksək xüsusi səth sahəsi və kiçik məsamə ölçüsünə görə, dumanlı silisium gel katalizator daşıyıcısı kimi geniş istifadə olunur.
Adsorbent: Qaz və maye təmizlənməsində yüksək effektivli adsorbent kimi.
Yüksək keyfiyyətli materiallar: Yüksək keyfiyyətli elektron materiallar və optik materiallar hazırlamaq üçün istifadə olunur.
Çökmüş silisium geli
Quruducu: Yaxşı higroskopikliyinə görə çökmüş silisium geli tez-tez quruducu kimi istifadə olunur.
Doldurucu: Materialın mexaniki xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaq üçün rezin və plastiklərdə doldurucu kimi istifadə olunur.
Qida əlavələri: Qida sənayesində yapışma əleyhinə və reoloji nəzarət agenti kimi istifadə olunur.
Nəticə
Hazırlama üsulları, fiziki xüsusiyyətləri, kimyəvi xüsusiyyətləri və tətbiq sahələri baxımından dumanlı silika geli ilə çökdürülmüş silika geli arasında əhəmiyyətli fərqlər mövcuddur. Dumanlı silika geli yüksək xüsusi səth sahəsi, əla təmizliyi və kimyəvi stabilliyi ilə yüksək səviyyəli tətbiqlərdə mühüm yer tutur, çökdürülmüş silika geli isə səmərəliliyi və çox yönlülüyü ilə geniş tətbiq sahələrində rol oynayır. Bu iki növ silikon arasındakı fərqləri anlamaq, tətbiqinizdə spesifik ehtiyacları ödəmək üçün ən uyğun materialı seçməyə kömək edə bilər.
Yazı vaxtı: 07 Dekabr 2024
