Quartz and Silicas

سیلیس و کوارتز

ABSTRACT

Silica is the most ubiquitous mineral in the earth’s crust, existing in a wide variety of crystalline and noncrystalline forms due to the flexibility of the linkage among SiO4 tetrahedra. The thermodynamically stable, room temperature form of silica is quartz, which is itself a widely available mineral and ingredient in many commercial ceramics and glasses. In addition to historically abundant raw material sources, crystalline and noncrystalline silicas can be produced by a wide range of synthetic routes.

For example, synthetic quartz can be produced by hydrothermal growth in an autoclave, and synthetic vitreous silica can be produced from silicon tetrachloride by oxidation or hydrolysis in a methane–oxygen flame. Pure silicas serve as model systems in the study of ceramics and glasses, but at the same time, are used in a wide and steadily increasing variety of sophisticated technological applications, from piezoelectric crystals to optical fibers to waveguides in femtosecond lasers. Increased understanding of these ubiquitous materials is aided by improved experimental tools such as new neutron scattering facilities and increasingly sophisticated computer simulation methods.

 جهت دانلود رایگان نسخه لاتین این مقاله اینجا کلیک کنید .

چکیده

سیلیس فراوان­­ترین مینرال موجود در پوسته کره زمین بوده و به دلیل انعطاف ­پذیری اتصال بین تترائدر SiO4 به فرم کریستالی و آمورف وجود دارد. از نظر ترمودینامیکی، فرم پایدار دمای پایین سیلیس، کوارتز است که مینرال در دسترس و عنصر سازنده شیشه­ ها و سرامیک­ هاست. علاوه بر فراوانی ماده خام، می­توان فرم بلوری و آمورف آن را به روش­ های سنتز متعددی تولید کرد.

به عنوان مثال، کوارتز سنتزی را می­توان با رشد هیدروترمال در اتوکلاو تولید کرد و سیلیس شیشه ­ای سنتزی را می­توان از تتراکلرید سیلیکون با اکسیداسیون یا هیدرولیز شعله ­ای اکسیژن-متان تولید کرد. سیلیس خالص سیستم مدل در مطالعه سرامیک ­ها و شیشه­ هاست. اما با افزایش کاربردهای ویژه، در کریستال­ های پیزوالکتریک برای الیاف نوری و طول موج در لیزرهای کسری از ثانیه استفاده شود. درک بیشتر از این ماده فراوان نوعی ابزار تجربی برای تسهیل پراکنش نوترون بوده و در روش ­های شبیه­ سازی کامپیوتری ویژه کاربرد دارد.

 جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.