رباعي إيثيل أورثوسيليكات، المعروف باسم رباعي إيثوكسي سيلان (TEOS)، هو مركب عضوي متعدد الاستخدامات له الصيغة الكيميائية Si(OC2H5)4. ولهذا السائل عديم اللون استخدامات عديدة في مختلف الصناعات، وذلك بسبب خصائصه الكيميائية الفريدة.

الخصائص والخصائص الكيميائية

يشتهر TEOS بأنه ألكوكسيد السيليكون السائد ويعمل بمثابة إستر إيثيل حمض أورثوسيليك، Si(OH)4. وهو قابل للذوبان في مجموعة واسعة من المذيبات العضوية ومعروف بسهولة التحلل المائي والتكثيف، مما يشكل بولي سيلوكسان. علاوة على ذلك، فإن TEOS عرضة للبلمرة في ظل ظروف الحرارة الزائدة، أو التعرض للضوء، أو وجود البيروكسيد.

تتوفر ثلاثة أنواع من TEOS، تم تحديدها على أنها Crosile® Si28، وSi32، وSi40، مع محتوى SiO2 متفاوت بنسبة 28%، و32%، و40% على التوالي. تحتوي هذه الاختلافات على نقاط وميض ونقاط غليان مختلفة، مما يوفر مرونة في الاستخدام بناءً على متطلبات محددة.

تطبيقات في الصناعات المختلفة

1. صناعة أشباه الموصلات: يستخدم TEOS على نطاق واسع كمقدمة لثاني أكسيد السيليكون في صناعة أشباه الموصلات. تفاعلها، وخاصة روابط Si-OR، تمكنها من لعب دور حاسم في تصنيع أجهزة أشباه الموصلات.

2. عامل تشابك البوليمر: في بوليمرات السيليكون، يعمل TEOS كعامل تشابك، مما يعزز القوة الإجمالية والمتانة للمنتج النهائي.

3. تصنيع الزيوليت: كمصدر للسيليكا، يعد TEOS ضروريًا لتصنيع بعض الزيوليتات، والتي تجد تطبيقات في الحفز، والامتزاز، وتبادل الأيونات.

4. الطلاء والمواد اللاصقة: يعمل TEOS كمادة مضافة في طلاء السجاد والأسطح الأخرى، حيث يوفر الماء والأكسجين ومقاومة درجات الحرارة العالية. كما أنه يعمل كمعزز للالتصاق في الدهانات والطلاءات، مما يحسن قوة الترابط بين الركائز.

5. إنتاج الهلام الهوائي: الخصائص الفريدة لـ TEOS تجعله مقدمة مثالية لإنتاج الإيروجيل، وهي مادة خفيفة الوزن ومسامية ذات خصائص عزل ممتازة.

6. وقود الصواريخ المعتمد على الكحول: يتمتع TEOS بتطبيق تاريخي باعتباره مادة مضافة في وقود الصواريخ المعتمد على الكحول، مما يقلل بشكل كبير من تدفق الحرارة في المحركات المبردة بالتجديد.

7. صب الفولاذ والمواد الخزفية: في صناعة صب الفولاذ، يعمل TEOS كمواد رابطة ومقوية غير عضوية، مما يتيح إنشاء أشكال صب السيراميك القائمة على السيليكا. كما أنه يستخدم كمادة رابطة في مواد الصب الدقيقة والمواد الخزفية.