ការបង្កើតកញ្ចក់និងការវិភាគសម្ភារៈ

កញ្ចក់​នេះ​ត្រូវ​បាន​គេ​ទទួល​បាន​ពី​ដើម​មក​ពី​ការ​រឹង​មាំ​នៃ​ថ្ម​អាសុីត​ដែល​ច្រាន​ចេញ​ពី​ភ្នំភ្លើង។ ប្រហែលឆ្នាំ 3700 មុនគ្រឹស្តសករាជ ជនជាតិអេស៊ីបបុរាណបានធ្វើគ្រឿងតុបតែងកញ្ចក់ និងគ្រឿងកញ្ចក់សាមញ្ញ។ នៅពេលនោះមានតែកញ្ចក់ពណ៌ប៉ុណ្ណោះ។ ប្រហែលឆ្នាំ 1000 មុនគ.ស ប្រទេសចិនបានបង្កើតកញ្ចក់គ្មានពណ៌។ នៅសតវត្សទី 12 នៃគ.ស កញ្ចក់ពាណិជ្ជកម្មបានលេចឡើង ហើយចាប់ផ្តើមក្លាយជាសម្ភារៈឧស្សាហកម្ម។ នៅសតវត្សទី 18 ដើម្បីបំពេញតម្រូវការនៃការអភិវឌ្ឍន៍កែវពង្រីក កញ្ចក់អុបទិកត្រូវបានផលិត។ នៅឆ្នាំ 1873 បែលហ្សិកបានផលិតកញ្ចក់រាបស្មើជាលើកដំបូង។ នៅឆ្នាំ 1906 សហរដ្ឋអាមេរិកបានផលិតកញ្ចក់រាបស្មើដែលនាំទៅដល់ម៉ាស៊ីន។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក ជាមួយនឹងឧស្សាហូបនីយកម្ម និងការផលិតកញ្ចក់ទ្រង់ទ្រាយធំ កញ្ចក់នៃការប្រើប្រាស់ផ្សេងៗ និងលក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងៗបានលេចចេញមកម្តងមួយៗ។ នៅក្នុងសម័យទំនើបនេះ កញ្ចក់បានក្លាយជាសម្ភារៈសំខាន់មួយក្នុងជីវភាពប្រចាំថ្ងៃ ការផលិត និងវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យា។

ប្រភេទនៃកញ្ចក់ជាធម្មតាត្រូវបានបែងចែកទៅជា កញ្ចក់អុកស៊ីដ និងកញ្ចក់មិនអុកស៊ីត យោងទៅតាមសមាសធាតុសំខាន់ៗ។ មានប្រភេទ និងបរិមាណមួយចំនួននៃកញ្ចក់ដែលមិនមានអុកស៊ីត ភាគច្រើនជាកញ្ចក់ chalcogenide និងកញ្ចក់ halide។ anions នៃកញ្ចក់ chalcogenide ភាគច្រើនគឺស្ពាន់ធ័រ សេលេញ៉ូម tellurium ជាដើម ដែលអាចកាត់ពន្លឺរលកខ្លី និងឆ្លងកាត់ពន្លឺពណ៌លឿង ពន្លឺក្រហម និងពន្លឺអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដជិត និងឆ្ងាយ។ វាមានភាពធន់ទ្រាំទាប និងមានមុខងារប្តូរ និងអង្គចងចាំ។ កញ្ចក់ Halide មានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរទាប និងការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយទាប ហើយភាគច្រើនត្រូវបានគេប្រើជាកញ្ចក់អុបទិក។

កញ្ចក់អុកស៊ីតត្រូវបានបែងចែកទៅជា កញ្ចក់ស៊ីលីត កញ្ចក់បូរ៉ាត កញ្ចក់ផូស្វាត ជាដើម។ កញ្ចក់ស៊ីលីកេត សំដៅលើកញ្ចក់ដែលធាតុផ្សំជាមូលដ្ឋានគឺ SiO 2 ដែលមានច្រើនប្រភេទ និងកម្មវិធីធំទូលាយ។ ជាធម្មតាយោងទៅតាមមាតិកាផ្សេងគ្នានៃ SiO 2 និងលោហៈអាល់កាឡាំងនិងអុកស៊ីដលោហៈអាល់កាឡាំងផែនដីនៅក្នុងកញ្ចក់វាត្រូវបានបែងចែកទៅជា: ① កញ្ចក់ Quartz ។ មាតិកា SiO 2 គឺធំជាង 99.5% មេគុណពង្រីកកំដៅទាប ធន់ទ្រាំនឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ស្ថេរភាពគីមីល្អ ពន្លឺអ៊ុលត្រាវីយូឡេ និងការបញ្ជូនពន្លឺអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ សីតុណ្ហភាពរលាយខ្ពស់ viscosity ខ្ពស់ និងផ្សិតពិបាក។ វាត្រូវបានគេប្រើភាគច្រើននៅក្នុង semiconductors ប្រភពពន្លឺអគ្គិសនី ទំនាក់ទំនងអុបទិក ឡាស៊ែរ និងបច្ចេកវិទ្យាផ្សេងទៀត និងឧបករណ៍អុបទិក។ ② កញ្ចក់ស៊ីលីកាខ្ពស់។ មាតិកានៃ SiO 2 គឺប្រហែល 96% ហើយលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាគឺស្រដៀងទៅនឹងកញ្ចក់រ៉ែថ្មខៀវ។ ③ កញ្ចក់សូដា។ វាផ្ទុកជាចម្បង SiO 2 ហើយក៏មាន 15% Na 2 O និង 16% CaO ផងដែរ។ វាមានតម្លៃទាប ងាយស្រួលដាក់តាមខ្លួន ស័ក្តិសមសម្រាប់ផលិតកម្មខ្នាតធំ ហើយទិន្នផលរបស់វាស្មើនឹង 90% នៃកញ្ចក់ជាក់ស្តែង។ វាអាចផលិតពាងកែវ កញ្ចក់រាបស្មើ ឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ អំពូលភ្លើង។ល។ ④ កញ្ចក់ស៊ីលីតនាំមុខ។ សមាសធាតុសំខាន់ៗគឺ SiO 2 និង PbO ដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរខ្ពស់បំផុត និងធន់នឹងបរិមាណខ្ពស់ ហើយមានសំណើមល្អជាមួយលោហធាតុ។ គេ​អាច​ប្រើ​សម្រាប់​ធ្វើ​អំពូល​, ដើម​បំពង់​បូម​ធូលី​, កញ្ចក់​គ្រីស្តាល់​, កញ្ចក់​អុបទិក flint ជាដើម។ កញ្ចក់នាំមុខដែលមានបរិមាណ PbO ច្រើនអាចរារាំងកាំរស្មី X និង γ-rays ។ ⑤ កញ្ចក់ Aluminosilicate ។ ដោយមាន SiO 2 និង Al 2 O 3 ជាសមាសធាតុចម្បង វាមានសីតុណ្ហភាពបន្ទន់ខ្ពស់ ហើយត្រូវបានគេប្រើដើម្បីធ្វើអំពូលបញ្ចេញទឹក ទែម៉ូម៉ែត្រកញ្ចក់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ បំពង់ចំហេះគីមី និងសរសៃកញ្ចក់។ ⑥ កញ្ចក់ Borosilicate ។ ដោយមាន SiO 2 និង B 2 O 3 ជាសមាសធាតុសំខាន់ វាមានភាពធន់ទ្រាំកំដៅល្អ និងស្ថេរភាពគីមី។ វាត្រូវបានគេប្រើសម្រាប់ផលិតឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ ឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍ កញ្ចក់ផ្សារដែក។ល។ កញ្ចក់ Borate ផ្សំឡើងជាចម្បងពី B 2 O 3 មានសីតុណ្ហភាពរលាយទាប ហើយអាចទប់ទល់នឹងការ corrosion ដោយចំហាយសូដ្យូម។ កញ្ចក់ borate ដែលមានធាតុកម្រនៃផែនដីមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរខ្ពស់ និងការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយទាប។ វាជាប្រភេទកញ្ចក់អុបទិកថ្មី។ កញ្ចក់ផូស្វាតប្រើ P 2 O 5 ជាសមាសធាតុសំខាន់ មានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរទាប និងការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយទាប ហើយត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍អុបទិក។

លើសពីនេះ កញ្ចក់ត្រូវបានបែងចែកទៅជាកញ្ចក់រឹង កញ្ចក់ porous (ពោលគឺ កញ្ចក់ Foam ដែលមានទំហំរន្ធញើសប្រហែល 40 ប្រើសម្រាប់ desalination ទឹកសមុទ្រ តម្រងមេរោគ។ កហ្ចក់), កញ្ចក់-សេរ៉ាមិច, កញ្ចក់ Opal (ប្រើសម្រាប់ឧបករណ៍បំភ្លឺ និងគ្រឿងតុបតែង។ល។) និងកញ្ចក់ប្រហោង (ប្រើជាកញ្ចក់ទ្វារ និងបង្អួច)។ល។

ដំណើរការផលិតកម្ម វត្ថុធាតុដើមសំខាន់សម្រាប់ផលិតកញ្ចក់គឺ តួបង្កើតកញ្ចក់ ការកែកញ្ចក់ និងឧបករណ៍មធ្យមកញ្ចក់ ហើយនៅសល់គឺជាវត្ថុធាតុដើមជំនួយ។ វត្ថុធាតុដើមសំខាន់ៗសំដៅលើអុកស៊ីដដែលបានណែនាំទៅក្នុងកែវដើម្បីបង្កើតជាបណ្តាញ អុកស៊ីដកម្រិតមធ្យម និងអុកស៊ីដក្រៅបណ្តាញ។ វត្ថុធាតុដើមជំនួយរួមមាន សារធាតុធ្វើឱ្យច្បាស់ សារធាតុហូរ សារធាតុស្រអាប់ សារធាតុពណ៌ សារធាតុបន្សាបពណ៌ សារធាតុអុកស៊ីតកម្ម និងភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ។

ដំណើរការផលិតកញ្ចក់រួមមានៈ ①ការកែច្នៃវត្ថុធាតុដើមជាមុន។ វត្ថុធាតុដើមដែលមានដុំពកត្រូវបានកំទេច វត្ថុធាតុដើមសើមត្រូវបានស្ងួត ហើយវត្ថុធាតុដើមដែលមានជាតិដែកត្រូវបានដំណើរការសម្រាប់ការដកដែកចេញ ដើម្បីធានាបាននូវគុណភាពនៃកញ្ចក់។ ② ការរៀបចំសមា្ភារៈជាបាច់។ ③ការរលាយ។ សម្ភារៈបាច់កញ្ចក់ត្រូវបានកំដៅនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៅក្នុងឡដុតធុង ឬឡដុតដើម្បីបង្កើតជាកញ្ចក់រាវគ្មានពពុះដែលមានលក្ខណៈឯកសណ្ឋានដែលបំពេញតាមតម្រូវការផ្សិត។ ④ ការបង្កើត។ កែច្នៃកញ្ចក់រាវទៅជាផលិតផលនៃរូបរាងដែលត្រូវការ ដូចជាចានសំប៉ែត ឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ផ្សេងៗ។ល។ ⑤ ការព្យាបាលកំដៅ។ តាមរយៈការ annealing, quenching និងដំណើរការផ្សេងទៀត, ភាពតានតឹងខាងក្នុង, ការបំបែកដំណាក់កាលឬការគ្រីស្តាល់នៃកញ្ចក់អាចត្រូវបានលុបឬបង្កើតហើយស្ថានភាពរចនាសម្ព័ន្ធនៃកញ្ចក់អាចត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរ។