Қыш материалдар (ҚМ) бүгінде өте кең қолданылады және сан алуан- құрылыс кірпішінен бастап жаңа жоғары температуралық асқын өткізгіш қышқа дейін. Олардың таңғажайып әртүрлі қасиеттері бар. ҚМ атомдық құрылымында атомдар арасында химиялық байланыстың екі түрі кездеседі: ионды және ковалентті. Ионды байланыста электронды зарядтар иондар айналасына шоғырланады және иондар арасында электростатикалық күштер болады. Ковалентті байланыста электрондық тығыздық көршілес атомдар арасында теңдей таралады. Бұл кезде электростатикалық әсерлесу әлсіз, бірақ ковалентті байланыс айқын бағытталғандықтан байланыс күшті. Ең қатты материал – алмаз ж.о.к. торда ковалентті байланысқан көміртек атомдарынан тұрады (9.1-сурет).
| 9.1-сурет. Заттардың әртүрлі құрылымы: а) алмаз ж.о.к. торда ковалентті байланысқан көміртек атомдарынан тұрады, б) кристобаллит кристалдары , в) силикат шынысы . |
1 суретте затының әртүрлі құрылымы көрсетілген. Егер оны балқытып, баяу салқындатса- кристобаллит кристалдары, егер балқыманы тез салқындатса – силикат шынысы алынады. Кристобалит құрылымында кремний атомдары алмаздың кристалл торындағы көміртек атомдарының алатын орындарында, бірақ әрбір 2 кремний атомдарының арасында оттек атомы болады. Силикат шыны құрылымы кристобалиттің бұрыс құрылымына ұқсайды. Әрқайсысы 6 кремний атомынан тұратын 3 сақина 4 кремний атомынан тұратын 2 сақинаға және 8 кремний атомынан тұратын 1 сақинаға айналады. Екеуі де – кристалл мен шыны қышқа жатады.
Осылайша, қыш – табиғаты металдық емес және құрылымы полимерлі (тізбекті) емес қатты дене, яғни полимер және металл емес барлық заттар. Демек, ҚМ формасы сан алуан: шынылар, монолит кристалдар, ұсақ кристалдардың конгломераттары, осы формалардың бірігуі. Мысалы алайық. (корунд) жеке дәндері ыспалау және тегістеу үшін абразивті бөлшектер ретінде пайдаланады. Мөлдір дәндерден тұратын поликристалды үлгілерінен жоғары температура мен қысымда жұмыс жасайтын оптикалық терезелер дайындалады. -тің титанмен қоспасы – сапфир. Олар спектрдің ИҚ облысында мөлдір, оптоэлектроникада қолданылады. Хром қосылған кристалдары – рубин оптикалық квант генераторларының жұмысшы көзі ретінде (лазерлер) қолданылады.