علوم وفضاء

استخدامات أشباه الفلزات: الإلكترونيات والزجاج والسبائك

استخدامات أشباه الفلزات: الإلكترونيات والزجاج والسبائك في تصور مولّد
تصور توضيحي مولّد لبحر العلوم.

تشمل استخدامات أشباه الفلزات الزجاج والإلكترونيات والسبائك؛ تختلف وظيفة العنصر عن مركبه. [1][2][3][4][5][6]

الخلاصة السريعة

تتنوع استعمالاتها بين الزجاج والإلكترونيات والسبائك. [1][2][3][4][5][6]

  • أكسيد البورون يدخل في زجاج البوروسيليكات، والبورون 10 يمتص النيوترونات في تطبيقات تنظيم المفاعلات والكشف. [1]
  • السيليكون عالي النقاوة شبه موصل؛ أما السيليكونات المطاطية والزيوت فبوليمرات تحتوي السيليكون والأكسجين. [2]
  • الجرمانيوم وأكسيده لهما تطبيقات بصرية، ومنها أجهزة الأشعة تحت الحمراء. [3]
  • يمكن إشابة السيليكون بالزرنيخ، أي إضافة مقدار صغير مضبوط؛ وزرنيخ الغاليوم مركب شبه موصل يدخل في مصابيح حمراء باعثة للضوء. [2][6]
  • يدخل الأنتيمون في سبائك لتحسين خواصها، وتدخل مركباته في مواد مقاومة للاشتعال. [4]
  • من استعمالات التيلوريوم تعديل خواص سبائك، والخلايا الشمسية، وتطبيقات شبه التوصيل. [5]

البورون: الزجاج والنيوترونات

يستخدم أكسيد البورون في زجاج البوروسيليكات الذي يتحمل الحرارة، وتدخل هذه المواد في ألياف زجاجية ومنتجات عزل. [1]

أما البورون 10 فنظير مناسب لامتصاص النيوترونات؛ يختلف هذا الدور النووي عن استعمال أكسيد داخل زجاج. [1]

السيليكون: العنصر والبوليمر

تحتاج الإلكترونيات الدقيقة سيليكونًا عالي النقاوة، ويمكن ضبط خواصه الكهربائية بإضافة مقادير صغيرة من عناصر محددة؛ هذه هي الإشابة. [2]

وتختلف السيليكونات عن العنصر نفسه: فهي بوليمرات ذات سلاسل سيليكون وأكسجين ومجموعات عضوية. منها زيوت ومطاط يستعمل في مواد سد الفواصل. [2]

ستة أمثلة تربط العنصر أو مركبه بتطبيق محدد
أمثلة استعمال: اسم العنصر لا يساوي دائمًا اسم المادة المصنعة. [1][2][3][4][5][6]

الجرمانيوم: من شبه التوصيل إلى البصريات

استُعمل الجرمانيوم المشاب في ترانزستورات مبكرة. ويستعمل أكسيده في تطبيقات عدسات، بينما يفيد نفاذ الأشعة تحت الحمراء في تطبيقات الجرمانيوم وأكسيده البصرية. [3]

الزرنيخ: الإشابة والمركب

يمكن إشابة السيليكون بالزرنيخ لضبط خواصه. [2] أما زرنيخ الغاليوم فمركب شبه موصل للإلكترونيات ومصابيح حمراء باعثة للضوء. [6]

الأنتيمون: سبائك ومركبات

يمكن أن يحسن الأنتيمون صلادة وقوة سبائك تضم الرصاص أو فلزات أخرى؛ ومن أمثلته سبائك بطاريات. وتستخدم مركباته أيضًا في مواد مقاومة للاشتعال وزجاج وطلاءات. [4]

التيلوريوم: تعديل مواد أخرى

يضاف إلى النحاس والفولاذ المقاوم للصدأ لتحسين قابلية التشغيل، وله استعمالات في خلايا شمسية ومواد شبه موصلة. لذلك تشمل قائمة استعمالاته الإضافة إلى مادة أخرى، ولا تقتصر على عنصر منفرد. [5]

المصادر ومتابعة القراءة

  1. RSC: البورون (يفتح في نافذة جديدة)periodic-table.rsc.org
  2. RSC: السيليكون (يفتح في نافذة جديدة)periodic-table.rsc.org
  3. RSC: الجرمانيوم (يفتح في نافذة جديدة)periodic-table.rsc.org
  4. RSC: الأنتيمون (يفتح في نافذة جديدة)periodic-table.rsc.org
  5. RSC: التيلوريوم (يفتح في نافذة جديدة)periodic-table.rsc.org
  6. RSC: الغاليوم وزرنيخه (يفتح في نافذة جديدة)periodic-table.rsc.org

أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.