硅是比鍺更經(jīng)得起當(dāng)今器件工藝發(fā)展考驗(yàn)的半導(dǎo)體材料。在1966年已經(jīng)生產(chǎn)40000千克半導(dǎo)體級硅(單晶超純硅,雜質(zhì)含量小于1/109),從而制造出40億個(gè)元件。到1966年,用于這方面的硅已超過鍺的用量。
由硅晶體管和其他元件組成的集成電路,集成度越來越高,規(guī)模越來越大,而元件則愈做愈小。一個(gè)直徑為75毫米的硅片,可集成幾萬至幾十萬甚至幾百萬個(gè)元件,形成了微電子學(xué),從而出現(xiàn)了微型計(jì)算機(jī)、微處理機(jī)等。
在鋁襯底上,生長—層10—25微米厚的多晶硅薄膜,就是一種便宜而輕巧的太陽能電池材料,適于在太空和地面上使用。
硅是同位素電池中換能器的主要材料。換能器是將同位素?zé)嵩窗l(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。硅-鍺合金做的換能器,其工作溫度可達(dá)1000℃,機(jī)械性能和抗氧化性能很好,高溫下不易蒸發(fā)和中毒,無論在真空還是空氣中都能工作。
航天飛機(jī)用的耐熱而極輕的硅瓦,在航天飛機(jī)返回大氣層時(shí),它可保護(hù)機(jī)身不受超過1000℃高溫的損傷。
天然橡膠和合成橡膠的使用溫度,一般都在150℃以下,否則就會老化變質(zhì)。20世紀(jì)40年代發(fā)展起來的硅橡膠,是以硅一氧一硅為主鏈的半無機(jī)高分子彈性體,兼有無機(jī)材料和有機(jī)材料的某些特點(diǎn),使用溫度范圍寬廣。硅橡膠具有優(yōu)異的耐臭氧、耐堿、生理惰性(對人機(jī)體沒有不良影響,可做為某些臟器的修復(fù)材料,如人工關(guān)節(jié))和電氣性能。某些特殊結(jié)構(gòu)的硅橡膠,更具有優(yōu)良的耐油、耐溶劑、耐輻射等特性,因此硅橡膠已廣泛用于航空、宇宙航行技術(shù)、電氣及電子工業(yè)部門。 用110—2甲基乙烯基硅橡膠做生膠原料,乙炔炭黑做填料可制成導(dǎo)電橡膠,是電子表中連接集成電路與液晶屏的理想導(dǎo)電材料。 硅酸在水中能形成凝膠,因此可制得一種吸附劑---硅膠。硅膠是一種極性吸附劑,對H20等極性物質(zhì)都有較強(qiáng)的吸附能力,工業(yè)上常用做干燥劑和吸附劑。
硅酸鈉的水溶液叫水玻璃,工業(yè)上稱做泡花堿。木材及織物浸過水玻璃后,可以防腐,不易著火。
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