Siliconass en atomesche Kristall, deem seng Atomer mat kovalente Bindungen matenee verbonne sinn, an eng raimlech Netzwierkstruktur bilden. An dëser Struktur sinn d'kovalente Bindungen tëscht Atomer ganz Richtung an hunn eng héich Bindungsenergie, wat mécht Silizium eng héich Hardness ze weisen wann se extern Kräfte widderstoen fir seng Form z'änneren. Zum Beispill brauch et eng grouss extern Kraaft fir déi staark kovalent Verbindung tëscht Atomer ze zerstéieren.
Wéi och ëmmer, et ass genee wéinst de reegelméissegen a relativ steife strukturelle Charakteristike vu sengem atomesche Kristall datt wann et un enger grousser Schlagkraaft oder ongläicher externer Kraaft ausgesat ass, d'Gitter bannen.SiliziumEt ass schwéier d'extern Kraaft duerch lokal Deformatioun ze pufferen an ze verdeelen, awer wäert d'kovalent Bindungen op e puer schwaach Kristallflächen oder Kristallrichtung briechen, wat d'ganz Kristallstruktur briechen a brécheg Charakteristiken weisen. Am Géigesaz zu Strukturen wéi Metallkristaller, ginn et ionesch Bindungen tëscht Metallatomer déi relativ kënne rutschen, a si kënnen op d'Rutschen tëscht atomesche Schichten vertrauen fir sech un extern Kräften unzepassen, gutt Duktilitéit ze weisen an net einfach brécheg ze briechen.
SiliconAtomer si mat kovalente Bindungen verbonnen. D'Essenz vu kovalente Bindungen ass déi staark Interaktioun geformt vun de gemeinsame Elektronepaeren tëscht Atomer. Obwuel dës Verbindung kann d'Stabilitéit an hardness vun der garantéierenSilicium KristallStruktur, ass et schwéier fir d'kovalent Bindung ze recuperéieren wann se gebrach ass. Wann d'Kraaft, déi vun der Äussewelt applizéiert gëtt, d'Limite iwwerschreift, déi d'kovalent Bindung widderstoen kann, wäert d'Bindung briechen, a well et keng Faktore gëtt wéi fräi bewegt Elektronen wéi an Metaller fir d'Paus ze reparéieren, d'Verbindung nei opzebauen, oder vertrauen op d'Delokaliséierung vun Elektronen fir de Stress ze verdeelen, et ass einfach ze knacken a kann d'allgemeng Integritéit duerch seng eege intern Upassungen erhalen, wouduerch Silizium ganz brécheg ass.
A prakteschen Uwendungen sinn Siliziummaterialien dacks schwéier absolut reng ze sinn, a wäerte verschidde Gëftstoffer a Gitterfehler enthalen. D'Inkorporatioun vu Gëftstoffatome kann déi ursprénglech reegelméisseg Siliziumgitterstruktur stéieren, wat Ännerungen an der lokaler chemescher Bindungsstäerkt an de Bindungsmodus tëscht Atomer verursaacht, wat zu schwaache Gebidder an der Struktur resultéiert. Gitter Mängel (wéi Vakanzen an Dislokatiounen) wäerten och Plazen ginn, wou Stress konzentréiert ass.
Wann extern Kräfte handelen, sinn dës schwaach Flecken a Stresskonzentratiounspunkte méi wahrscheinlech d'Breechung vu kovalente Bindungen ze verursaachen, wouduerch d'Siliziummaterial vun dëse Plazen ufänkt ze briechen, a seng Brëtschheet verschäerft. Och wann et ursprénglech op d'kovalente Bindungen tëscht Atomer vertraut huet fir eng Struktur mat enger méi héijer Härheet ze bauen, ass et schwéier brécheg Fraktur ënner dem Impakt vun externe Kräfte ze vermeiden.
Post Zäit: Dez-10-2024