సాధారణ సిలికాన్ కూడా యాంటి-స్టాటిక్ కాదు. దీనికి విరుద్ధంగా, ఇది మంచి ఇన్సులేటర్ మరియు స్థిర విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు పేరుకుపోయే అవకాశం ఉంది.అయితే, ప్రత్యేక సవరణ పద్ధతుల ద్వారా సిలికాన్ యాంటీ-స్టాటిక్ లేదా వాహక లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది.
1. సాధారణ సిలికాన్ ఎందుకు యాంటీ-స్టాటిక్ కాదు?
రసాయన నిర్మాణం లక్షణాలను నిర్ణయిస్తుంది: సిలికా జెల్ యొక్క ప్రధాన గొలుసు ప్రత్యామ్నాయ సిలికాన్ (Si) మరియు ఆక్సిజన్ (O) అణువులతో కూడిన స్థిరమైన నిర్మాణం, అయితే సైడ్ చెయిన్‌లు సాధారణంగా జడమైన మిథైల్ సమూహాలు (-CH₃) లేదా వినైల్ సమూహాలు (-CH{2}}CH₂). ఈ పరమాణు నిర్మాణం చాలా స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు స్వేచ్ఛగా కదిలే ఎలక్ట్రాన్లు లేదా అయాన్లు లేవు.
అధిక రెసిస్టివిటీ: ఛార్జ్ క్యారియర్‌లు లేకపోవడం వల్ల స్వచ్ఛమైన సిలికా జెల్ యొక్క వాల్యూమ్ రెసిస్టివిటీ చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది, సాధారణంగా 10¹² నుండి 10¹⁵ Ω·cm వరకు ఉంటుంది. ఈ సంఖ్య దాదాపుగా విద్యుత్తును నిర్వహించదని మరియు అద్భుతమైన ఇన్సులేటింగ్ పదార్థం అని సూచిస్తుంది.
స్థిర విద్యుత్ చేరడం ప్రమాదం: దాని అద్భుతమైన ఇన్సులేషన్ లక్షణం కారణంగా, సిలికాన్ ఉత్పత్తులు ప్లాస్టిక్ లేదా ఫాబ్రిక్ వంటి ఇతర పదార్థాలకు వ్యతిరేకంగా రుద్దినప్పుడు, వాటితో సంబంధంలోకి వచ్చినప్పుడు లేదా విడిపోయినప్పుడు, ఉత్పత్తి చేయబడిన ఛార్జీలు స్వయంగా నిర్వహించబడవు మరియు ఉపరితలంపై పేరుకుపోతాయి, స్థిర విద్యుత్తు ఏర్పడుతుంది. కొన్ని అప్లికేషన్ దృశ్యాలలో ఇది చాలా ప్రమాదకరం.
2. సిలికాన్‌కి-యాంటీ స్టాటిక్/కండక్టివ్ లక్షణాలు ఉండేలా చేయడం ఎలా?
స్థిర విద్యుత్తుకు సున్నితంగా ఉండే వాతావరణంలో సిలికాన్‌ను ఉపయోగించడాన్ని ప్రారంభించడానికి, భౌతిక సవరణ పద్ధతుల ద్వారా ఛార్జ్ కదలిక కోసం ఛానెల్‌లను సృష్టించడం అవసరం.
ప్రధాన పద్ధతులు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:
ఎ) వాహక పూరకాలను జోడించడం (అత్యంత ప్రధాన స్రవంతి మరియు ప్రభావవంతమైన పద్ధతి) :
వాహక నెట్‌వర్క్‌ను రూపొందించడానికి సిలికా జెల్ మ్యాట్రిక్స్‌లో ఒక నిర్దిష్ట నిష్పత్తిలో వాహక పదార్థాలను ఏకరీతిలో కలపండి.
కార్బన్{0}}ఆధారిత ఫిల్లర్లు: కార్బన్ బ్లాక్, కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు (CNTలు), గ్రాఫేన్ వంటివి. కార్బన్ బ్లాక్ అనేది అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించే మరియు ఖర్చుతో కూడుకున్న ఎంపిక-, ఇది యాంటీ స్టాటిక్ నుండి కండక్టివ్ వరకు వివిధ గ్రేడ్‌లుగా రూపొందించబడుతుంది. ప్రతికూలత ఏమిటంటే ఇది సాధారణంగా నల్లగా మాత్రమే చేయబడుతుంది. మెటల్ ఫిల్లర్లు: సిల్వర్ పౌడర్ (Ag), వెండి-కోటెడ్ కాపర్ పౌడర్, నికెల్ పౌడర్ మొదలైనవి. మెటల్ ఫిల్లర్లు అద్భుతమైన విద్యుత్ వాహకతను కలిగి ఉంటాయి, కానీ అవి చాలా ఖరీదైనవి మరియు సాధారణంగా చాలా ఎక్కువ విద్యుదయస్కాంత షీల్డింగ్ (EMI) అవసరాలు ఉన్న ఫీల్డ్‌లలో ఉపయోగించబడతాయి.
ఉపరితల పూత: నికెల్ లేపనం, బంగారు పూత మరియు ఇతర చికిత్సలు ఏర్పడిన సిలికాన్ ఉత్పత్తుల ఉపరితలంపై వాటిని మెటల్ వాహక పొరతో అందజేయడానికి నిర్వహిస్తారు. ఈ పద్ధతి ఖర్చుతో కూడుకున్నది మరియు పూత రాలిపోయే ప్రమాదం ఉంది.
బి) శాశ్వత యాంటిస్టాటిక్ ఏజెంట్లను జోడించండి (అయానిక్ రకం)
సిలికా జెల్‌లో ప్రత్యేక అయానిక్ యాంటిస్టాటిక్ ఏజెంట్లను కలపండి. ఈ సంకలనాలు ఉత్పత్తుల ఉపరితలంపైకి వలసపోతాయి, గాలి నుండి తేమను గ్రహించి సన్నని నీటి చలనచిత్రాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. నీటి అణువులు అయాన్లుగా అయనీకరణం చెందుతాయి, తద్వారా తేమ శోషణ మరియు ప్రసరణ విధానం ద్వారా స్థిర విద్యుత్తును వెదజల్లుతుంది.
ప్రయోజనాలు: ఇది వివిధ రంగులలో మిళితం చేయబడుతుంది (కార్బన్ బ్లాక్ కాకుండా నలుపు రంగులో మాత్రమే ఉంటుంది), మరియు మూల పదార్థం యొక్క అసలు యాంత్రిక లక్షణాలపై సాపేక్షంగా తక్కువ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ప్రతికూలత: యాంటిస్టాటిక్ ప్రభావం పర్యావరణ తేమపై ఆధారపడి ఉంటుంది. చలికాలంలో ఉత్తరంలోని ఇంటి లోపల చాలా పొడి వాతావరణంలో ప్రభావం బాగా తగ్గుతుంది.