सिलिका (SiO2) ले एकदमै महत्त्वपूर्ण र आधारभूत भूमिका खेल्छई-ग्लास, यसको सबै उत्कृष्ट गुणहरूको लागि आधारशिला बनाउँछ। सरल भाषामा भन्नुपर्दा, सिलिका ई-ग्लासको "नेटवर्क फर्मर" वा "कंकाल" हो। यसको कार्यलाई विशेष रूपमा निम्न क्षेत्रहरूमा वर्गीकृत गर्न सकिन्छ:
१. ग्लास नेटवर्क संरचनाको गठन (मूल कार्य)
यो सिलिकाको सबैभन्दा आधारभूत कार्य हो। सिलिका आफैंमा गिलास बनाउने अक्साइड हो। यसको SiO4 टेट्राहेड्रा अक्सिजन परमाणुहरूलाई जोडेर एकअर्कासँग जोडिएको हुन्छ, जसले गर्दा निरन्तर, बलियो र अनियमित त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना बनाइन्छ।
- उपमा:यो निर्माणाधीन घरको स्टील कंकाल जस्तै हो। सिलिकाले सम्पूर्ण गिलास संरचनाको लागि मुख्य रूपरेखा प्रदान गर्दछ, जबकि अन्य घटकहरू (जस्तै क्याल्सियम अक्साइड, एल्युमिनियम अक्साइड, बोरोन अक्साइड, आदि) ती सामग्रीहरू हुन् जसले प्रदर्शन समायोजन गर्न यो कंकाल भर्छन् वा परिमार्जन गर्छन्।
- यो सिलिका कंकाल बिना, स्थिर गिलास अवस्थाको पदार्थ बन्न सक्दैन।
२. उत्कृष्ट विद्युतीय इन्सुलेशन प्रदर्शनको प्रावधान
- उच्च विद्युत प्रतिरोधकता:सिलिकामा आफैंमा अत्यन्तै कम आयन गतिशीलता छ, र रासायनिक बन्धन (Si-O बन्धन) धेरै स्थिर र बलियो छ, जसले गर्दा यसलाई आयनीकरण गर्न गाह्रो हुन्छ। यसले बनाउने निरन्तर नेटवर्कले विद्युतीय चार्जहरूको गतिलाई धेरै प्रतिबन्धित गर्दछ, जसले गर्दा E-ग्लासलाई धेरै उच्च मात्रा प्रतिरोधकता र सतह प्रतिरोधकता प्रदान गर्दछ।
- कम डाइलेक्ट्रिक स्थिरांक र कम डाइलेक्ट्रिक हानि:ई-ग्लासको डाइइलेक्ट्रिक गुणहरू उच्च आवृत्ति र उच्च तापक्रममा धेरै स्थिर हुन्छन्। यो मुख्यतया SiO2 नेटवर्क संरचनाको सममिति र स्थिरताको कारणले हो, जसले गर्दा उच्च-आवृत्ति विद्युतीय क्षेत्रमा कम मात्रामा ध्रुवीकरण र न्यूनतम ऊर्जा हानि (तातोमा रूपान्तरण) हुन्छ। यसले यसलाई इलेक्ट्रोनिक सर्किट बोर्डहरू (PCBs) र उच्च-भोल्टेज इन्सुलेटरहरूमा सुदृढीकरण सामग्रीको रूपमा प्रयोगको लागि आदर्श बनाउँछ।
३. राम्रो रासायनिक स्थिरता सुनिश्चित गर्ने
ई-ग्लासले पानी, एसिड (हाइड्रोफ्लोरिक र तातो फस्फोरिक एसिड बाहेक), र रसायनहरूको लागि उत्कृष्ट प्रतिरोध प्रदर्शन गर्दछ।
- निष्क्रिय सतह:बाक्लो Si-O-Si नेटवर्कमा रासायनिक गतिविधि धेरै कम हुन्छ र पानी वा H+ आयनहरूसँग सजिलै प्रतिक्रिया गर्दैन। त्यसैले, यसको हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध र एसिड प्रतिरोध धेरै राम्रो छ। यसले सुनिश्चित गर्दछ कि E-ग्लास फाइबरद्वारा प्रबलित कम्पोजिट सामग्रीहरूले कठोर वातावरणमा पनि लामो समयसम्म आफ्नो प्रदर्शन कायम राख्छन्।
४. उच्च यान्त्रिक शक्तिमा योगदान
यद्यपि अन्तिम शक्तिगिलास फाइबरहरूसतह दोष र सूक्ष्म-दरार जस्ता कारकहरूबाट पनि धेरै प्रभावित हुन्छन्, तिनीहरूको सैद्धान्तिक शक्ति धेरै हदसम्म बलियो Si-O सहसंयोजक बन्धन र त्रि-आयामी नेटवर्क संरचनाबाट उत्पन्न हुन्छ।
- उच्च बन्धन ऊर्जा:Si-O बन्डको बन्ड ऊर्जा धेरै उच्च हुन्छ, जसले गिलासको कंकाललाई अत्यन्तै बलियो बनाउँछ, जसले फाइबरलाई उच्च तन्य शक्ति र लोचदार मोड्युलस प्रदान गर्दछ।
५. आदर्श थर्मल गुणहरू प्रदान गर्ने
- कम थर्मल विस्तार गुणांक:सिलिकामा आफैंमा थर्मल विस्तारको गुणांक धेरै कम हुन्छ। किनकि यसले मुख्य कंकालको रूपमा काम गर्दछ, ई-ग्लासमा पनि तुलनात्मक रूपमा कम थर्मल विस्तार गुणांक हुन्छ। यसको मतलब तापक्रम परिवर्तनको समयमा यसमा राम्रो आयामी स्थिरता हुन्छ र थर्मल विस्तार र संकुचनको कारणले अत्यधिक तनाव उत्पन्न गर्ने सम्भावना कम हुन्छ।
- उच्च नरम बिन्दु:सिलिकाको पग्लने बिन्दु अत्यन्तै उच्च छ (लगभग १७२३∘C)। यद्यपि अन्य फ्लक्सिङ अक्साइडहरू थप्दा E-ग्लासको अन्तिम पग्लने तापक्रम कम हुन्छ, यसको SiO2 कोरले अझै पनि गिलासमा पर्याप्त उच्च नरम बिन्दु र धेरैजसो अनुप्रयोगहरूको आवश्यकताहरू पूरा गर्न थर्मल स्थिरता सुनिश्चित गर्दछ।
सामान्य रूपमाई-ग्लाससंरचना अनुसार, सिलिका सामग्री सामान्यतया ५२%−५६% (तौल अनुसार) हुन्छ, जसले यसलाई सबैभन्दा ठूलो अक्साइड घटक बनाउँछ। यसले गिलासको आधारभूत गुणहरू परिभाषित गर्दछ।
ई-ग्लासमा अक्साइडहरू बीच श्रम विभाजन:
- SiO2(सिलिका): मुख्य कंकाल; संरचनात्मक स्थिरता, विद्युतीय इन्सुलेशन, रासायनिक स्थायित्व, र शक्ति प्रदान गर्दछ।
- Al2O3(एल्युमिना): सहायक नेटवर्क पूर्व र स्थिरीकरणकर्ता; रासायनिक स्थिरता, यान्त्रिक शक्ति बढाउँछ, र विचलन प्रवृत्ति कम गर्छ।
- B2O3(बोरोन अक्साइड): फ्लक्स र गुण परिमार्जक; थर्मल र विद्युतीय गुणहरूमा सुधार गर्दै पग्लने तापक्रम (ऊर्जा बचत) लाई उल्लेखनीय रूपमा कम गर्छ।
- CaO/MgO(क्याल्सियम अक्साइड/म्याग्नेसियम अक्साइड): फ्लक्स र स्टेबलाइजर; पग्लन मद्दत गर्दछ र रासायनिक स्थायित्व र विचलन गुणहरू समायोजन गर्दछ।
पोस्ट समय: अक्टोबर-१०-२०२५
