硅酸怎么反應(yīng)生成二氧化硅
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2023-09-17分類(lèi):橡膠制品瀏覽:847
一、硅酸怎么反應(yīng)生成二氧化硅
硅酸加熱分解可以生成二氧化硅:H2SiO3=(加熱)=SiO2+H2O。
二、二氧化硅怎樣變?yōu)楣?
二氧化硅可以一步變?yōu)楣鑶钨|(zhì)
SiO2+2C==高溫==Si+2CO↑
二氧化硅不可以一步變?yōu)楣杷?/p>
二氧化硅和一般的酸不反應(yīng),和HF反應(yīng)生成SiF4
二氧化硅可和強(qiáng)堿反應(yīng)生成硅酸鹽,然后再和強(qiáng)酸反應(yīng)即可生成弱酸硅酸。
三、二氧化硅是什么物質(zhì)?
原發(fā)布者:楊龍馬1
二氧化硅的用途 二氧化硅的用途很廣。自然界里比較稀少的水晶可用以制造電子工業(yè)的重要 部件、光學(xué)儀器和工藝品。二氧化硅是一種原子晶體,硅是最常見(jiàn)的氧化物,光纖的主要材料,沙子主要成分就是這個(gè),硬度大,熔點(diǎn)高 二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的重要原料。 一般較純凈的石英,可用來(lái)制造石英玻璃。石英玻璃膨脹系數(shù)很小,相當(dāng)于普通玻璃的1/18,能經(jīng)受溫度的劇變,耐酸性能好(除HF外),因此,石英玻璃常用來(lái)制造耐高溫的化學(xué)儀器。 石英砂常用作玻璃原料和建筑材料。 從硅石獲得消光劑的方法很多,根據(jù)其制造工藝主要可以分為兩類(lèi)。一類(lèi)是熱液法制造,生產(chǎn)的二氧化硅形態(tài)相對(duì)較為松軟。e79fa5e98193e4b893e5b19e用硅膠制造的產(chǎn)品質(zhì)地則較硬。經(jīng)過(guò)處理后的兩類(lèi)產(chǎn)品均可制成標(biāo)準(zhǔn)的二氧化硅消光劑。處理過(guò)程是指使用有機(jī)(石蠟)或無(wú)機(jī)材料對(duì)二氧化硅表面進(jìn)行一定程度的改性。與硅膠消光劑相比,處理過(guò)的二氧化硅擁有不同的粒徑、粒徑分布和孔隙體積。熱液法消光劑在粒徑和分布方面也不同。未處理與處理過(guò)的產(chǎn)品也有所不同。目前只有一種消光劑適應(yīng)于特殊場(chǎng)合,該消光劑采用熱解法制造,擁有很強(qiáng)的消光效率,且特別適用于水基涂料體系。 應(yīng)用領(lǐng)域用途 玻璃 平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光學(xué)玻璃、玻璃纖維、玻璃儀器、導(dǎo)電玻璃、玻璃布及防射線特種玻璃等的主要原料 陶瓷及耐火材料 瓷器的胚料和釉料,窯爐用高
四、晶圓的制造過(guò)程
晶圓是制造半導(dǎo)體芯片的基本材料,半導(dǎo)體集成電路最主要的原料是硅,因此對(duì)應(yīng)的就是硅晶圓。
硅在自然界中以硅酸鹽或二氧化硅的形式廣泛存在于巖石、砂礫中,硅晶圓的制造可以歸納為三個(gè)基本步驟:硅提煉及提純、單晶硅生長(zhǎng)、晶圓成型。
首先是硅提純,將沙石原料放入一個(gè)溫度約為2000 ℃,并且有碳源存在的電弧熔爐中,在高溫下,碳和沙石中的二氧化硅進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)(碳與氧結(jié)合,剩下硅),得到純度約為98%的純硅,又稱作冶金級(jí)硅,這對(duì)微電子器件來(lái)說(shuō)不夠純,因?yàn)榘雽?dǎo)體材料的電學(xué)特性對(duì)雜質(zhì)的濃度非常敏感,因此對(duì)冶金級(jí)硅進(jìn)行進(jìn)一步提純:將粉碎的冶金級(jí)硅與氣態(tài)的進(jìn)行氯化反應(yīng),生成液態(tài)的硅烷,然后通過(guò)蒸餾和化學(xué)還原工藝,得到了高純度的多晶硅,其純度高達(dá)99.999999999%,成為電子級(jí)硅。
接下來(lái)是單晶硅生長(zhǎng),最常用的方法叫直拉法。如下圖所示,高純度的多晶硅放在石英坩堝中,并用外面圍繞著的石墨加熱器不斷加熱,溫度維持在大約1400 ℃,爐中的空氣通常是惰性氣體,使多晶硅熔化,同時(shí)又不會(huì)產(chǎn)生不需要的化學(xué)反應(yīng)。為了形成單晶硅,還需要控制晶體的方向:坩堝帶著多晶硅熔化物在旋轉(zhuǎn),把一顆籽晶浸入其中,并且由拉制棒帶著籽晶作反方向旋轉(zhuǎn),同時(shí)慢慢地、垂直地由硅熔化物中向上拉出。熔化的多晶硅會(huì)粘在籽晶的底端,按籽晶晶格排列的方向不斷地生長(zhǎng)上去。因此所生長(zhǎng)的晶體的方向性是由籽晶所決定的,在其被拉出和冷卻后就生長(zhǎng)成了與籽晶內(nèi)部晶格方向相同的單晶硅棒。用直拉法生長(zhǎng)后,單晶棒將按適當(dāng)?shù)某叽邕M(jìn)行切割,然后進(jìn)行研磨,將凹凸的切痕磨掉,再用化學(xué)機(jī)械拋光工藝使其至少一面光滑如鏡,晶圓片制造就完成了。
單晶硅棒的直徑是由籽晶拉出的速度和旋轉(zhuǎn)速度決定的,一般來(lái)說(shuō),上拉速率越慢,生長(zhǎng)的單晶硅棒直徑越大。而切出的晶圓片的厚度與直徑有關(guān),雖然半導(dǎo)體器件的制備只在晶圓的頂部幾微米的范圍內(nèi)完成,但是晶圓的厚度一般要達(dá)到1 mm,才能保證足夠的機(jī)械應(yīng)力支撐,因此晶圓的厚度會(huì)隨直徑的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。
晶圓制造廠把這些多晶硅融解,再在融液里種入籽晶,然后將其慢慢拉出,以形成圓柱狀的單晶硅晶棒,由于硅晶棒是由一顆晶面取向確定的籽晶在熔融態(tài)的硅原料中逐漸生成,此過(guò)程稱為“長(zhǎng)晶”。硅晶棒再經(jīng)過(guò)切段,滾磨,切片,倒角,拋光,激光刻,包裝后,即成為集成電路工廠的基本原料——硅晶圓片,這就是“晶圓”。
五、二氧化硅可以做什么用
二氧化硅的用途如下:
1、二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光導(dǎo)纖維、電子工業(yè)的重要部件、光學(xué)儀器、工藝品和耐火材料的原料,是科學(xué)研究的重要材料。
2、當(dāng)二氧化硅結(jié)晶完美時(shí)就是水晶;二氧化硅膠化脫水后就是瑪瑙;二氧化硅含水的膠體凝固后就成為蛋白石;二氧化硅晶粒小于幾微米時(shí),就組成玉髓、燧石、次生石英巖。
3、二氧化硅可用于蛋粉、糖粉、奶粉、可可粉、可可脂、植物性粉末、速溶咖啡、湯料粉等。
擴(kuò)展資料:
1、硅(臺(tái)灣、香港稱矽xī)是一種化學(xué)元素,它的化學(xué)符號(hào)是Si,舊稱矽。原子序數(shù)14,相對(duì)原子質(zhì)量28.0855,有無(wú)定形硅和晶體硅兩種同素異形體,屬于元素周期表上第三周期,IVA族的類(lèi)金屬元素。
2、硅在地殼中的含量是除氧外最多的元素。如果說(shuō)碳是組成一切有機(jī)生命的基礎(chǔ),那么硅對(duì)于地殼來(lái)說(shuō),占有同樣的位置,因?yàn)榈貧さ闹饕糠侄际怯珊璧膸r石層構(gòu)成的。
3、天然二氧化硅稱為硅石,約占地殼質(zhì)量的12%,其存在形式有結(jié)晶態(tài)和無(wú)定形態(tài)兩種。石英晶體是結(jié)晶的二氧化硅,具有不同的晶型和色彩。
4、硅肺是一種職業(yè)病,它的發(fā)生及嚴(yán)重程度,取決于空氣中粉塵的含量和粉塵中二氧化硅的含量,以及與人的接觸時(shí)間等。長(zhǎng)期在二氧化硅粉塵含量較高的地方。
參考資料:搜狗百科_二氧化硅搜狗百科_硅
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