سلیکون اتنا سخت لیکن اتنا ٹوٹنے والا کیوں ہے؟

سلکانایک جوہری کرسٹل ہے، جس کے ایٹم ہم آہنگی بانڈز کے ذریعے ایک دوسرے سے جڑے ہوئے ہیں، جو ایک مقامی نیٹ ورک کی ساخت بناتے ہیں۔ اس ڈھانچے میں، ایٹموں کے درمیان کوونلنٹ بانڈز بہت دشاتمک ہوتے ہیں اور ان میں اعلی بانڈ توانائی ہوتی ہے، جس کی وجہ سے سلیکون اپنی شکل کو تبدیل کرنے کے لیے بیرونی قوتوں کے خلاف مزاحمت کرتے وقت زیادہ سختی دکھاتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایٹموں کے درمیان مضبوط ہم آہنگی بانڈ کنکشن کو تباہ کرنے کے لیے ایک بڑی بیرونی قوت کی ضرورت ہوتی ہے۔

 

سلکان (1)

تاہم، یہ بالکل اس کے جوہری کرسٹل کی باقاعدہ اور نسبتاً سخت ساختی خصوصیات کی وجہ سے ہے کہ جب یہ ایک بڑی اثر قوت یا غیر مساوی بیرونی قوت کا نشانہ بنتا ہے، تو اندر کی جالیسلکانمقامی اخترتی کے ذریعے بیرونی قوت کو بفر کرنا اور منتشر کرنا مشکل ہے، لیکن یہ ہم آہنگی بندھن کو کچھ کمزور کرسٹل طیاروں یا کرسٹل سمتوں کے ساتھ ٹوٹنے کا سبب بنے گا، جس کی وجہ سے کرسٹل کا پورا ڈھانچہ ٹوٹ جائے گا اور ٹوٹنے والی خصوصیات دکھائے گا۔ دھاتی کرسٹل جیسے ڈھانچے کے برعکس، دھاتی ایٹموں کے درمیان آئنک بانڈ ہوتے ہیں جو نسبتاً پھسل سکتے ہیں، اور وہ بیرونی قوتوں کے مطابق ڈھالنے کے لیے جوہری تہوں کے درمیان سلائیڈنگ پر انحصار کر سکتے ہیں، اچھی لچک دکھاتے ہیں اور ٹوٹنا آسان نہیں ہوتا۔

 

سلکانایٹم covalent بانڈز کے ذریعے جڑے ہوئے ہیں۔ ہم آہنگی بانڈز کا جوہر وہ مضبوط تعامل ہے جو ایٹموں کے درمیان مشترکہ الیکٹران کے جوڑوں سے بنتا ہے۔ اگرچہ یہ بانڈ استحکام اور سختی کو یقینی بنا سکتا ہے۔سلکان کرسٹلساخت، covalent بانڈ کے ٹوٹ جانے کے بعد اسے بحال کرنا مشکل ہے۔ جب بیرونی دنیا کی طرف سے لگائی جانے والی قوت اس حد سے تجاوز کر جاتی ہے جسے ہم آہنگی بانڈ برداشت کر سکتا ہے، تو بانڈ ٹوٹ جائے گا، اور اس لیے کہ کوئی عوامل نہیں ہیں جیسے آزادانہ طور پر حرکت کرنے والے الیکٹران جیسے دھاتوں میں ٹوٹنے کی مرمت، کنکشن کو دوبارہ قائم کرنے، یا تناؤ کو منتشر کرنے کے لیے الیکٹرانوں کے ڈی لوکلائزیشن پر انحصار کرتے ہیں، اس میں شگاف پڑنا آسان ہے اور یہ اپنی اندرونی ایڈجسٹمنٹ کے ذریعے مجموعی سالمیت کو برقرار نہیں رکھ سکتا، جس کی وجہ سے سلیکون بہت زیادہ ٹوٹنے والا

 

سلکان (2)

عملی ایپلی کیشنز میں، سلیکون مواد کا بالکل خالص ہونا اکثر مشکل ہوتا ہے، اور اس میں بعض نجاستیں اور جالی کے نقائص ہوتے ہیں۔ ناپاک ایٹموں کا شامل ہونا اصل میں باقاعدہ سلیکون جالی ساخت میں خلل ڈال سکتا ہے، جس سے مقامی کیمیائی بانڈ کی طاقت اور ایٹموں کے درمیان بانڈنگ موڈ میں تبدیلیاں آتی ہیں، جس کے نتیجے میں ڈھانچے میں کمزور حصے ہوتے ہیں۔ جالی کے نقائص (جیسے خالی جگہیں اور نقل مکانی) بھی ایسی جگہیں بن جائیں گی جہاں تناؤ مرتکز ہوتا ہے۔

جب بیرونی قوتیں کام کرتی ہیں، تو یہ کمزور دھبوں اور تناؤ کے ارتکاز پوائنٹس کوولنٹ بانڈز کے ٹوٹنے کا زیادہ امکان ہوتا ہے، جس کی وجہ سے سلیکون مواد ان جگہوں سے ٹوٹنا شروع کر دیتا ہے، اس کی ٹوٹ پھوٹ کو بڑھاتا ہے۔ یہاں تک کہ اگر یہ اصل میں زیادہ سختی کے ساتھ ایک ڈھانچہ بنانے کے لیے ایٹموں کے درمیان ہم آہنگی کے بندھن پر انحصار کرتا ہے، تو بیرونی قوتوں کے اثر سے ٹوٹنے والے فریکچر سے بچنا مشکل ہے۔


پوسٹ ٹائم: دسمبر-10-2024
واٹس ایپ آن لائن چیٹ!