第481章 硅、碳化硅
“既然这种新发现的元素叫做硅，那么，石英砂或者玻璃沙，甚至玻璃里面，没有被还原的化合物，应该就是氧化硅了”，
乔道清立刻将这个元素引申到了玻璃材质上，看了一眼欲言又止的武植，他补充了一句：
“当然，也有可能是二氧化硅，就是不知道通过什么办法来更进一步的确认”。
“会有办法的”，武植却是一脸的认真和自信，他坚信，随着各方面的科技进步，肯定有更深入明确化学本质的那一天。
“没错，武兄说的对，我们总有一天可以将化学研究深入到分子层面、原子层面”，王伦顺口附和道，完全没有意识到自己这句话有点超前了。
嗯，如果搁在半年前，那就超前甚至断代了，不过，现在的话，也并不是不能抛出这个概念了。
“分子层面？原子层面？”，钱忠、武植和乔道清三人一愣，纷纷沉思起来。
“是了，在发现氧化还原反应这个原理前，我们要提纯或者改变物质，只能通过高温、还有酸碱手段，提纯到最后，如玻璃沙，嗯，氧化硅、氧化锌、二氧化碳等，这种化合物性能稳定，普通手段就无法继续细分了”，
还是武植在化学方面研究最深，第一个反应过来，分析道：
“所以，先生把这种常规手段无法细分的稳定化合物，命名为‘分子’，是吗”。
看到王伦欣喜的点头认同了自己的分析，武植自信道：“而我们现在，通过氧化还原反应，可以将分子化合物中的不同元素原子进行分离了，这就涉及到了‘原子’层面了”。
说到这里，武植突然想起一个久远的知识点：“对了，还记得那本《浸铜要略》里，用铁将铜置换出来的置换反应吗，这也应该属于‘原子’层面的化学反应了”。
钱忠和乔道清两人频频点头，也认同了武植的这个分析，王伦嘴巴一张一合，心想，好吧，现在确实都不用自己卖弄那些碎片化的知识了。
“哎哟”，此时，正在摆弄那些碎块的长顺轻声惊呼了一下。
王伦寻声看去，却见长顺手指头上被割出了一个细微的口子，没好气的批评道：“你怎么毛毛糙糙的，口子深不深，还不去值班室那边，用医药箱里面的酒精棉花消消毒”。
“哦，知道了”，长顺乖乖的往冶金厂的值班室跑去。
“记得先用清水冲洗一下”，王伦还在后面喊了一嗓子，摇了摇头：“总是这么毛毛糙糙的”。
钱忠三人微微一笑，对于两个人的这种互动方式，早已习以为常。
“对了，先生，既然这种新的元素物质，就是硅，那么，为什么会出现这么多不同的外观颜色呢”，钱忠转移了一个话题，又疑惑道：
“最奇怪的是，之前我在砸碎那个烧结后的硅块时，明显感觉到，不同的颜色区域，硬度和强度都有些不同，甚至含量最多的那些略带钢灰色的部分，质地最硬，但是又不如最中心部分那么容易割伤皮肤。
难道仅仅是因为杂质的原因吗，还有，到底是最中心的那些灰黑色的是更纯净的硅，还是质地最硬的那部分是纯净的硅呢”。
乔道清摸着胡须分析道：
“如果按照炼锌的经验，在密封环境里，通过炭粉来还原，那么，应该是最中心的部分更纯净吧。
毕竟越往外围，越容易接触到杂质，就比如这个硅块，最外面的部分，从颜色就能判断出来，肯定是含有陶罐黏土中的杂质，甚至就是含铁的杂质”。
“我也觉得乔道长这个分析是对的，因为最中心的部分，也不容易接触到氧气，还原反应应该更加彻底才对”，武植也从另外一个角度分析道。
“但是，这钢灰色部分和灰黑色部分的性状区别还是有些明显了，甚至质地更坚硬，如果单纯是混合了杂质，理论上不是质地更脆弱吗”，钱忠还是有点疑惑。
王伦听到这里，脑海里忽然闪过了一个念头，心头一喜，就要脱口而出。
“应该是另外一种化合物，并不是纯净的硅”，武植开口将王伦的话给堵了回去。
“另外一种化合物？你的意思是?”，钱忠若有所思道。
“武居士所言甚为有理”，乔道清被武植点醒，也明白了过来：
“除开最外圈那些必然含有杂质的部分，其余部分，原本的材料中，包含的元素无非就是三种。
氧、硅、碳。
而在还原反应中，氧原子应该形成一氧化碳、二氧化碳逸出了。
或许在并没有被全部还原的部分中，还含有氧化硅或者二氧化硅，不过这些应该就包含在外圈部分，就是那些类似玻璃釉质的东西”。
“我明白了，如此说来，中间这么一大块里面，基本上就只剩下硅和碳两种元素了”，钱忠恍然大悟道：“那么，如果不是单质的纯净的硅，就有可能是碳和硅的化合物、硅化碳”。
“呃，应该叫做‘碳化硅’更合理一些”，王伦忍不住纠正道。
“碳化硅？对，先生，你也认为这一部分质地最硬的，是碳化硅这种化合物”，钱忠改口道。
“对，我觉得，最中间的那部分，容易割伤皮肤的，可能含有单质的硅更多一些，这应该是硅晶体的一个特性吧，边缘比较锐利”，王伦最后定义道：
“而那些质地更坚硬的部分，应该是碳化硅含量更高一些，而这种碳化硅的特性，就是质地坚硬”。
至此，王伦早已反应过来了，对于目前的科学进程来说，虽然单质硅在半导体性能上更优一些，但是，因为科技整体的进度，还有单质硅的纯度，导致其还远远没有后世那么重要。
反而是自己差点忽略掉的碳化硅，对于现在的公社来说，更加的重要。
因为，碳化硅不仅同样是性能优良的半导体材料，更是一种金属加工行业的关键利器。
凭借着仅次于金刚石、也就是钻石的硬度，碳化硅在后世还有一个名字，那就是“金刚砂”，正是后世金刚砂轮的关键材料。
限于专业知识，王伦并不知道，金刚砂对于金属加工起到的作用有多么巨大，但是，仅凭它的名头，就值得期待。
“只是，先生，我们提纯出来的这些单质硅，还有碳化硅，到底有什么作用啊”，武植不懂就问。
“嗯，这些，还得等后续摸清楚它们的性能特点，再慢慢研究出它们的用处吧”，王伦现在也只能这样说了，接下来再慢慢引导发现这些材质的用处吧。
“不过，在研究之前，我们最好还是将单质硅和碳化硅，进行分离提纯”，王伦提醒道。
“这都烧结成一团了，怎么分离啊”，插话的是小跑着回来的长顺。
钱忠、武植和乔道清也皱起了眉头，感到有些棘手。
武植喃喃道：“还原反应，用过了，高温手段，也用过了，还有什么办法呢，要么使用酸碱手段，不过，从玻璃的特性来说，它们能不能被酸碱影响还真难说啊”。
“要么，还是利用水洗法”，乔道清突然灵光一现：“你们看，这单质硅和碳化硅有什么区别”。
“什么区别啊，乔道长”，长顺疑惑道。
“从分子和原子层面来分析啊，单质硅，分子里面只有硅原子，对吧”，乔道清整理着思路，分析道。
“是了，碳化硅，分子里面，多出来一个碳原子，这样的话，两种物质的质量并不一致”，钱忠兴奋道。
“是啊，这两种物质的分子质量、嗯、分子量，因为包含的原子不同，应该会有不同，完全可以通过水洗法来筛选啊”，王伦欣喜道。
确实，利用“水飞法”、也就是乔道清玻璃沙提纯六步法的“水洗法”，来提纯混杂的物质，是当前最可靠的办法了。
“为了工艺流程更加便捷，我们可以利用中间这一半左右最纯净的烧结块，将其尽可能的碾成粉末状，这样分离出来的单质硅和碳化硅，基本上就不会包含其它的杂质了”，
王伦提出了一个建议，眼珠一转，又道：
“剩下的外圈那些含杂质加多的部分，也可以像以前处理陶罐碎片那样，碾成粉末，混入陶泥之中，这样烧制出来的陶器，强度和耐高温性能应该会高于普通的陶器”。
“好的，我把这个记下来，传递给徐大哥他们”，长顺一边记录，一边也提出了自己的建议：
“既然我们的实验是成功的，那么，郎君，你说，我们利用焦炭粉、木炭粉甚至炭黑粉来进行还原反应，得到的结果会不会有所不同啊”。
“长顺兄弟这个提议不错，我也认为，可以增加这些材料的对照实验”，武植也表示赞同。
现在，公社因为炼焦的原因，也积累了不少的炭黑，倒是可以拿出一部分来进行还原反应。
毕竟，有了碳化硅之后，王伦原本的几个电子仪器计划，完全可以利用碳化硅来替代炭黑了，性能还更加优良，对于炭黑的需求就没有那么大了。
此时，王伦的脑海里，已经在推翻既定的那些仪器设计，构思基于新材料的设计方案了。
似乎，自己离那个“滴滴滴”的东西，已经近在咫尺、唾手可及了。