結(jié)晶白炭黑根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)不同進行劃分

結(jié)晶白炭黑因晶體結(jié)構(gòu)不同，分為石英、鱗石英和方石英三種。純石英 為無色晶體，大而透明棱柱狀的石英叫水晶。若含有微量雜質(zhì)的水晶帶有不同顏色，有紫水晶、茶晶、墨晶等。

普通的砂是細小的石英晶體，有黃砂(較多的鐵雜質(zhì))和白砂(雜質(zhì)少、較純凈)。二氧化硅晶體中，硅原子的4個價電子與4個氧原子形成4個共價鍵，硅原子位于正四面體的中心，4個氧原子位于正四面體的4個頂角上，整個晶體是一個巨型分子，SiO2 是表示組成的簡式不表示單個二氧化硅分子，結(jié)晶白炭黑僅是表示二氧化硅晶體中硅和 氧的原子個數(shù)之比。

結(jié)晶白炭黑中的Si—O鍵的鍵能很高，熔點、沸點較高(熔點 1723℃，沸點 2230℃)。 自然界存在的硅藻土是無定形二氧化硅，是低等水生植物硅藻的遺體， 為白色固體或粉末狀，多孔、質(zhì)輕、松軟的固體，吸附性強。

關(guān)于白炭黑表面羥基測定的方法

關(guān)于白炭黑表面羥基的測定的數(shù)據(jù)，一般包括總羥基、相鄰羥基、隔離羥基等。后兩種是以Si-OH的形式結(jié)合在白炭黑表面的，統(tǒng)稱為結(jié)合羥基;總羥基則是結(jié)合羥基與吸附在白炭黑表面上的水分子中的羥基之和，這幾種羥基數(shù)據(jù)可分別在不同條件下測定。測定條件為：

1、由白炭黑袋中直接取樣測得的羥基為總羥基量;

2、將白炭黑于110℃下烘干3小時后測定的羥基為結(jié)合羥基;

3、將白炭黑于600℃下烘干3小時后測定的羥基為隔離羥基;

4、白炭黑在結(jié)合羥基和隔離基之差則為相鄰羥基。

分析一下白炭黑的物理結(jié)構(gòu)

與無氧橋位相比，有氧橋的部分越大，氧化層的粘合力就越大，而且受損傷的傾向也越小。白炭黑干氧氧化層的有氧橋與無氧橋的比率遠大于濕氧氧化層。

白炭黑的多面體中心，是一個硅原子。這樣，每4個氧原子近似共價鍵合到硅原子，滿足了硅的化合價外殼。如果每個氧原子是兩個多面體的一部分，則氧的化合價也被滿足，結(jié)果就成了稱為石英的規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)。在熔融石英中，某些氧原子，成為氧橋位，與兩個硅原子鍵合。

某些氧原子沒有氧橋，只和一個硅原子鍵合。可以認為熱生長白炭黑主要是由任意方向的多面體網(wǎng)絡(luò)組成的。

在大多數(shù)白炭黑微電子工藝感興趣的溫度范圍內(nèi)，白炭黑的結(jié)晶率低到可以被忽略。盡管熔融石英不是長范圍有序，但它卻表現(xiàn)出短的有序結(jié)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)可認為是4個氧原子位于四面體的頂點上。