生活總是伴隨著新鮮的人與事物產(chǎn)生不斷的新鮮物質(zhì)，而有機(jī)硅膠產(chǎn)品則是時(shí)時(shí)刻刻都在接觸者我們生活中能夠的唯一一種物質(zhì)品，不管在那個(gè)領(lǐng)域以及任何地方和任何人造物品當(dāng)中都有它的出現(xiàn)，隨著科技的發(fā)展與研究成果，硅材料基本已經(jīng)占據(jù)了我們的每個(gè)種物質(zhì)上，只是在不經(jīng)意間你可能無(wú)視了它會(huì)在哪里出現(xiàn)！

　　從常見(jiàn)的半導(dǎo)體器件到航空航天領(lǐng)域，從太陽(yáng)能電池到建筑領(lǐng)域，從人工關(guān)節(jié)到醫(yī)療領(lǐng)域，硅已經(jīng)滲透到我們生活中的方方面面，這篇文章我們就來(lái)看看硅是如何大行其道的。

   硅膠制品

硅橡膠制品屬于合成橡膠中的一種，它有固態(tài)與液態(tài)硅膠高溫固化而成，通常在機(jī)械電子，生活日用，建筑航天等等領(lǐng)域都可以看到它的身影，目前硅橡膠制品一類(lèi)作為長(zhǎng)期接觸人體一類(lèi)產(chǎn)品比較多，比如硅膠墊片，硅膠兒童玩具，生活廚具等等一類(lèi)，硅橡膠屬于環(huán)保無(wú)毒材質(zhì)，所以對(duì)人體無(wú)任何危害，目前已有很多行業(yè)傳統(tǒng)型產(chǎn)品已被硅橡膠材質(zhì)所代替！

　　建筑領(lǐng)域

　　由于SiO氣凝膠的納米孔超級(jí)絕熱性能，在建筑節(jié)能領(lǐng)域有著廣泛和極具潛力的應(yīng)用價(jià)值。SiO氣凝膠是一種由納米SiO骨架組成的半透明材料，它的孔隙率高達(dá)99%，密度為0.05～0.2g/cm3，凝膠尺寸小于50nm，孔直徑小于分子的平均自由程，熱導(dǎo)率常溫下為0.03～0.05W/m·K。建筑用SiO氣凝膠應(yīng)用有氣凝膠節(jié)能窗、氣凝膠涂料、氣凝膠新型板材和屋面太陽(yáng)能集熱器。

　　氣凝膠節(jié)能窗

　　硅氣凝膠材料有很小的孔結(jié)構(gòu)，比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)小很多。在氣凝膠中，約占體積95%～99%的空氣存于比空氣平均自由路徑小的細(xì)孔中。由于氣凝膠具有足夠的抗壓強(qiáng)度，能平衡外界氣壓，抽真空的氣凝膠窗就可以作為透明的分隔條使用。

　　氣凝膠新型板材

　　采用氣凝膠生產(chǎn)新型絕熱板材是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn)之一。波士Cabet公司是一家化學(xué)材料公司，開(kāi)發(fā)了一種新型氣凝膠絕熱板-Nanogel夾芯板，它是一種防潮、防霉、防菌、抗紫外線的完全可循環(huán)材料，它不易燃燒且在其生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)臭氧層無(wú)任何的破壞作用。

　　屋面太陽(yáng)能集熱器

　　隨著納米孔超級(jí)絕熱材料生產(chǎn)技術(shù)的不斷成熟和生產(chǎn)成本的不斷降低，該材料首先應(yīng)用在家庭及單位的太陽(yáng)能熱水器。將納米孔超級(jí)絕熱材料應(yīng)用于熱水器的儲(chǔ)水箱、管道和集熱器，將比現(xiàn)有太陽(yáng)能熱水器的集熱效率提高一倍以上，而熱損失下降到現(xiàn)有水平的30%以下。

　　醫(yī)療領(lǐng)域

　　自1960年以來(lái)，由于硅橡膠的優(yōu)良性能，特別是優(yōu)良的生物相容性與生物惰性，使其在醫(yī)療器械領(lǐng)域中得到了越來(lái)越多的應(yīng)用。在已有的醫(yī)用硅橡膠應(yīng)用中，短期接觸型的醫(yī)療器械包括人體導(dǎo)液管、輸液管、喉管、有機(jī)硅粘結(jié)劑和潤(rùn)滑劑等;長(zhǎng)期植入型醫(yī)療產(chǎn)品包括人工乳房、人工關(guān)節(jié)、面部植入體等等。

　　硅油

　　線性聚硅氧烷在一定的分子量范圍內(nèi)為流動(dòng)的液態(tài)，其粘度隨聚硅氧烷的分子量的增大而增加，同時(shí)側(cè)基上官能團(tuán)的位阻效應(yīng)或極化效應(yīng)也對(duì)其有很大影響，使硅油的粘度增加。工業(yè)上直接使用的硅油，不含有反應(yīng)性基團(tuán)，側(cè)基多為甲基、苯基、氨基、氟丙基等，多作為潤(rùn)滑劑、消泡劑，在各個(gè)領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。

　　硅凝膠

　　線性聚硅氧烷的側(cè)基上含有可反應(yīng)性的基團(tuán)，在催化劑和一定條件下，可與交聯(lián)劑進(jìn)行反應(yīng)，交聯(lián)后形成柔軟透明的有機(jī)硅凝膠。線性聚硅氧烷上的活性基團(tuán)包括Si-OH,Si-O-Me,Si-O-Et,Si-Vi等，交聯(lián)劑為含兩個(gè)或兩個(gè)以上官能團(tuán)的硅烷或硅氧烷，催化劑為Sn,Pt、胺等。

　　有機(jī)硅壓敏膠

　　有機(jī)硅壓敏膠是由高分子量甲基乙烯基聚硅氧烷和硅樹(shù)脂組成，并加人一定量溶劑進(jìn)行稀釋。在使用有機(jī)硅壓敏膠時(shí)，一般加入過(guò)氧化物或Pt催化劑、交聯(lián)劑硫化后使用，但在有些場(chǎng)合也在不硫化時(shí)使用。

　　有機(jī)硅彈性體

　　有機(jī)硅彈性體是有機(jī)硅材料在醫(yī)療領(lǐng)域中最廣泛的應(yīng)用，大致可分為高溫混煉膠(HCE)、液體硅橡膠(LSR)和室溫硫化硅橡膠(RTV)。其中，高溫混煉膠是由高分子量的甲基乙烯基聚硅氧烷、補(bǔ)強(qiáng)填料和加工助劑混煉而成。在未硫化前呈橡皮泥狀，加人硫化劑后，在加熱條件下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的彈性體。

　　電子器件領(lǐng)域

　　單晶硅

　　單晶硅是一種比較活潑的非金屬元素，是晶體材料的重要組成部分，處于新材料發(fā)展的前沿。單晶硅主要用于制作半導(dǎo)體元件，是制造半導(dǎo)體硅器件的原料，用于制大功率整流器、大功率晶體管、二極管、開(kāi)關(guān)器件等。其后續(xù)產(chǎn)品集成電路和半導(dǎo)體分離器件已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，在軍事電子設(shè)備中也占有重要地位。

　　多晶硅

　　多晶硅，是單質(zhì)硅的一種形態(tài)。熔融的單質(zhì)硅在過(guò)冷條件下凝固時(shí)，硅原子以金剛石晶格形態(tài)排列成許多晶核，如這些晶核長(zhǎng)成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結(jié)合起來(lái)，就結(jié)晶成多晶硅。

　　硅晶片

　　硅屬于半導(dǎo)體材料，其自身的導(dǎo)電性并不是很好。然而，可以通過(guò)添加適當(dāng)?shù)膿诫s劑來(lái)精確控制它的電阻率。制造半導(dǎo)體前，必須將硅轉(zhuǎn)換為晶圓片(wafer)。這要從硅錠的生長(zhǎng)開(kāi)始。單晶硅是原子以三維空間模式周期形成的固體，這種模式貫穿整個(gè)材料。多晶硅是很多具有不同晶向的小單晶體單獨(dú)形成的，不能用來(lái)做半導(dǎo)體電路。多晶硅必須融化成單晶體，才能加工成半導(dǎo)體應(yīng)用中使用的晶圓片。加工硅晶片生成一個(gè)硅錠要花一周到一個(gè)月的時(shí)間，這取決于很多因素，包括大小、質(zhì)量和終端用戶(hù)要求。超過(guò)75%的單晶硅晶圓片都是通過(guò)Czochralski(CZ，也叫提拉法)方法生長(zhǎng)的。

　　外延片

　　外延是半導(dǎo)體工藝當(dāng)中的一種。在bipolar工藝中，硅片最底層是P型襯底硅（有的加點(diǎn)埋層）；然后在襯底上生長(zhǎng)一層單晶硅，這層單晶硅稱(chēng)為外延層；再后來(lái)在外延層上注入基區(qū)、發(fā)射區(qū)等等。最后基本形成縱向NPN管結(jié)構(gòu)：外延層在其中是集電區(qū)，外延上面有基區(qū)和發(fā)射區(qū)。外延片就是在襯底上做好外延層的硅片。

　　石油工業(yè)領(lǐng)域

　　納米硅材料具有比表面積大、表面能高、表面原子所占比例大等特點(diǎn)，經(jīng)表面修飾后，在油田降壓增注、三次采油以及水處理中已開(kāi)始逐步應(yīng)用，顯示出巨大的潛力。

　　納米硅材料是21世紀(jì)科研領(lǐng)域的熱點(diǎn)，其組成主要以二氧化硅為主，具有極強(qiáng)的憎水親油能力以及無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)污染等特性，離散顆粒尺寸一般為10～500nm。納米硅材料具有顆粒尺寸小、比表面大、表面能高、表面原子所占比例大等特點(diǎn)，以及小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)及宏觀量子隧道效應(yīng)等多種納米效應(yīng)，可廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景和巨大的商業(yè)價(jià)值。

　　航空航天領(lǐng)域

　　SiO氣凝膠改性后還可以用作氣體過(guò)濾器、化學(xué)催化劑載體、無(wú)害高效殺蟲(chóng)劑等。例如,吡啶是焦化廢水中典型的難降解有機(jī)物,用TiO2/SiO2氣凝膠作為催化劑,在紫外光照射下可有效地降解吡啶。

　　金屬硅用石油焦

石油焦產(chǎn)品：國(guó)產(chǎn)彈丸焦、美國(guó)彈丸焦、臺(tái)灣高硫焦、低硫海綿焦、印度彈丸焦、沙特海綿焦等