السيليكا
يُعرف السيليكا (ثاني أكسيد السيليكون) بأنه ثاني أكثر العناصر وفرة في القشرة الأرضية. أكسيد السيليكون (SiO2) أو السيليكا هو مركب كيميائي يوجد في شكل نقي أو كمزيج في معادن السيليكات. السيليكا معدن غير معدني، صلب وعديم اللون إلى اللون الأبيض أو الرمادي الداكن. توجد السيليكا في مجموعة متنوعة من الأشكال البلورية وغير المتبلورة. يرجع سبب هذا الاختلاف إلى مرونة الاتصال بين رباعيات السطوح SiO4. السيليكا هي المكون الرئيسي للحجر الرملي والرمل السيليسي والكوارتز والكوارتزيت والكريستال والثلاثي والنوفاكوليت والسيليكا الاصطناعية والسيليكون الكيميائي والمعادن الطينية والجرانيت والصوان والدياتوميت. اسم السيليكون مشتق من الكلمة اللاتينية (Silicis) والتي تعني الحجر الصلب أو حجر النار أو الصوان. السيليكا هي مادة معدنية شديدة المقاومة للحرارة والعمليات الكيميائية، وهذه هي الخصائص التي جعلتها مثيرة للاهتمام صناعياً بالنسبة للبشر. ربما كانت التطبيقات الصناعية الأولى للسيليكا البلورية مرتبطة بالأنشطة المعدنية وصناعة الزجاج منذ عدة آلاف من السنين قبل الميلاد، وقد استمرت هذه المشكلة عبر التاريخ.
✔️ تطبيق صفات مختلفة من السيليكا
بشكل عام، تعد السيليكا أحد المكونات الرئيسية للعديد من السيراميك والزجاج. تعتبر السيليكا النقية (الكوارتز) نظاما نموذجيا في الدراسات المتعلقة بالسيراميك والزجاج. ولهذه المادة أيضًا العديد من الاستخدامات في التطبيقات التقنية. في الواقع، تتنوع هذه التطبيقات من البلورات الكهرضغطية إلى الألياف الضوئية التي تنقل أطوال موجات ليزر الفيمتو ثانية. ويتم تحقيق زيادة الوعي في مجال هذه المواد باستخدام أدوات تجريبية محسنة مثل أجهزة حيود النيوترونات الجديدة وطرق المحاكاة الحاسوبية والإحصائية.
✔️ زجاج السيليكا
السيليكا هي العنصر الأساسي في جميع أنواع الزجاج. تشمل منتجات الزجاج الرئيسية العبوات (القوارير الزجاجية والأكواب الكريستالية)، والزجاج المسطح (النوافذ، والمرايا، وزجاج المركبات، وغيرها)، وزجاج الإضاءة (المصابيح الكهربائية، وأنابيب الفلورسنت، وغيرها)، وأدوات المائدة (الكريستال، وكؤوس الشرب، وغيرها)، وشاشات التلفزيون، والزجاج المزخرف، والألياف الزجاجية، والزجاج البصري.
✔️ صب السيليكا
تتمتع السيليكا بنقطة انصهار عالية تبلغ حوالي 1610 درجة مئوية. تتم صب الأجزاء المعدنية عن طريق صب المعدن المنصهر في قوالب مصنوعة من رمل السيليكا.
✔️بلاط سليكون وسيراميك
السيليكا ذات الحبيبات الدقيقة هي أحد مكونات معظم الأجسام الطينية والمكون الرئيسي لتزجيج السيراميك. وتشمل المنتجات اليومية الشائعة أدوات المائدة والأدوات الصحية والزخارف والجدران والبلاط.
ترشيح وتنقية السيليكا
- يتم استخدام رمل السيليكا في حبيبات مختلفة من أجل تنقية وتنقية المواد الصلبة من مياه الصرف الصحي وتنقية المياه. ولتنقية مياه حمامات السباحة، يتم عادة استخدام الجاكوزي المنزلي وحبيبات مختلفة من السيليكا الممتازة.
السيليكا في تطبيقات البناء الخاصة
- تعتمد صناعة البناء والتشييد على السيليكا وهناك تطبيقات متخصصة مثل إنتاج كتل خرسانة السيليكا، وبلاط الأرضيات والأسقف، ومركبات منع التسرب، وأنظمة حقن المعجون والراتنج.
✔️السيليكا في الأماكن الرياضية
يستخدم رمل السيليكا في أرضيات نوادي ركوب الخيل وفي إنتاج العشب الصناعي وملاعب الجولف وكرة القدم وفي الحدائق والملاعب الرملية.
حوض السمك السيليكا و terrarium
يعد قاع الحوض جزءًا مهمًا من مكونات الحوض لأن العديد من الأسماك تحفر قاع وتربة أرضية الحوض للبحث عن الطعام. تحتاج النباتات أيضًا إلى مكان آمن ويجب أن تمتص الغذاء من خلال جذورها في التربة. نظرًا لحفر الأسماك ووضعها على اتصال بتربة حوض السمك، فمن الضروري ألا يحتوي السرير على زوايا حادة. يعتبر رمل السيليكا ركيزة مناسبة لأحواض السمك ومرابي حيوانات. هذه الركيزة ممتازة للعناية بالنباتات ونموها. كما أن السيليكا الخاصة المنتجة للحوض محايدة ولا تطلق مستوى عسر الماء والسيليكا غير المرغوب فيها في الماء.
✔️ استخدامات أخرى للسيليكا
- للسيليكا العديد من الاستخدامات، بما في ذلك إنتاج المواد الكيميائية والمعادن، والمرشحات في بعض الصناعات، وإنتاج البلاستيك، والأحجار الاصطناعية، وإنتاج المواد المقاومة للحرارة والمواد المضافة في المنتجات الزراعية ومنتجات الحدائق.
- استخدام السيليكا عالي الجودة: في صناعة الزجاج، والتزجيج، والصناعة الكيميائية، والسيليكا الحديدية، والصوف الزجاجي، ورمال أحواض السمك، وإنتاج الحجر الاصطناعي
- استخدام درجة السيليكا: في رمل المسبك، ورمل الرمل، والمواد المقاومة للحرارة، ورمل المرشح، والترشيح
- استخدام السيليكا من الدرجة الثانية: في مصانع إنتاج الطوب الرملي والجيري والطوب والأسمنت والخرسانة الخفيفة وغيرها.
تطبيق السيليكا غير المتبلورة:
وهو نوع من السيليكا الذي ينكسر هيكله ويصبح غير متبلور بسبب الحرارة العالية، وعلى عكس النوع التقليدي من بلورات السيليكا، فهو هش وناعم. وتستخدم في صناعات مختلفة مثل إنتاج هلام السيليكا وهي مادة مضافة لزيادة مقاومة الخرسانة، وصناعة الألياف الضوئية، وصناعة السيليكون والسيليكات.
رمل السيليكا
✔️بودرة السيليكا
يستخدم مسحوق السيليكا البلوري الممتاز في معجون الأسنان ومركبات تلميع الأسنان والمنظفات الصناعية والمجوهرات ومركبات تلميع المعادن. وقد وجدت مكانة خاصة في صناعة السيارات، حيث يتم استخدامها في شكل مركبات تلميع ومعجون في التشطيبات النهائية. يتم استخدام معظم إنتاج رمل السيليكا في صناعة المواد الكاشطة، ولكن يستخدم البعض أيضًا في قطاعات البلاستيك والراتنجات، في مركبات الإيبوكسي المقولبة، حيث توفر قوة أكبر ومقاومة الانحناء. يعد مسحوق السيليكا مادة مضافة مهمة في المواد البلاستيكية والمواد المانعة للتسرب وعمليات إنتاج المواد الكاشطة. تعتبر السيليكا ذات الحبيبات الدقيقة أرخص بكثير من الراتنجات العضوية المستخدمة في صناعة البلاستيك. في أغلفة الكابلات الكهربائية وبعض التطبيقات الأخرى حيث تكون خصائص العزل حاسمة، فإن خصائص العزل الكهربائي للكوارتز تجعل السيليكا البلورية حشوًا مرغوبًا فيه. تعمل السيليكا كقاعدة بيضاء للمواد البلاستيكية والمطاط والعديد من المواد المانعة للتسرب والمواد اللاصقة. هذه المادة غير شفافة وتجعل من الممكن قبول الأصباغ بشكل أكثر فعالية وتوفر مستوى مناسبًا من تشبع اللون. يؤدي استخدام السيليكا ذات الحبيبات الدقيقة إلى تحسين قوة التركيبة البلاستيكية لأنها تزيد من صلابة البلاستيك النهائي. تتم إضافة مسحوق السيليكا كمادة حشو غير معززة في تطبيقات المطاط. إن استخدام السيليكا البلورية في إنتاج بكرات الطباعة المطاطية يزيد من مقاومة التآكل. يستخدم السيليكا على نطاق واسع في الجص والمواد المانعة للتسرب والأسمنت الإيبوكسي. بحيث يتكون من هذه المادة ما يصل إلى 60% من مركبات الإيبوكسي.
راههای ارتباطی: