Silikaattimatriisit

Silikaattimatriisit ovat materiaaleja, joissa piidioksidi (SiO2) muodostaa verkkorakenteen, matriisin. Tämä matriisi voi olla amorfinen tai kiteinen. Piidioksidi on yleinen yhdiste maapallolla, ja sen monimuotoisuus mahdollistaa erilaisten silikaattimatriisien muodostumisen. Näiden matriisien ominaisuudet, kuten kestävyys, lämmönkestävyys ja kemiallinen inerttiys, riippuvat niiden tarkasta koostumuksesta, rakenteesta ja valmistusmenetelmästä. Silikaattimatriiseja voidaan täydentää erilaisilla lisäaineilla, kuten metalleilla, muilla oksideilla tai polymeereillä, parantaakseen niiden mekaanisia, sähköisiä tai optisia ominaisuuksia.

Näitä materiaaleja käytetään monilla teollisuudenaloilla. Niitä löytyy esimerkiksi keramiikasta, laseista, sementistä ja komposiittimateriaaleista. Rakennusteollisuudessa sementti, joka perustuu silikaattimatriisiin, on olennainen rakennusaine. Lasiteollisuudessa piidioksidi on pääkomponentti, ja sen muunnelmat mahdollistavat erilaisten lasituotteiden valmistuksen. Elektronikka-alalla silikaattimatriiseja käytetään eristeinä ja puolijohteiden valmistuksessa. Lisäksi niitä hyödynnetään katalyytteinä, suodatinmateriaaleina ja suojaavina pinnoitteina. Tutkimusta tehdään jatkuvasti uusien ja parannettujen silikaattimatriisien kehittämiseksi erilaisiin sovelluksiin.