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金屬硅的用途:
金屬硅是工業(yè)提純的單質(zhì)硅,主要用于生產(chǎn)有機(jī)硅、制取高純度的半導(dǎo)體材料以及配制有特殊用途的合金等。
生產(chǎn)硅橡膠、硅樹脂、硅油等有機(jī)硅硅橡膠彈性好,耐高溫,用于制作用品、耐高溫墊圈等。 硅樹脂用于生產(chǎn)絕緣漆、高溫涂料等。
硅油是一種油狀物,其粘度受溫度的影響很小,用于生產(chǎn)潤(rùn)滑劑、上光劑、流體彈簧、介電液體等,還可加工成無色透明的液體,作為防水劑噴涂在建筑物表面。
制造高純半導(dǎo)體:現(xiàn)代化大型集成電路幾乎都是用高純度金屬硅制成的,而且高純度金屬硅還是生產(chǎn)光纖的主要原料,可以說金屬硅已成為信息時(shí)代的基礎(chǔ)支柱產(chǎn)業(yè)。
脫氧是冶煉時(shí)必不可少的環(huán)節(jié),氧氣太多生產(chǎn)出的產(chǎn)品就非常的“脆”,很容易碎裂,而硅鈣合金就可以在冶煉時(shí)非常好的進(jìn)行脫氧時(shí)產(chǎn)品的質(zhì)量有所提高,并且在使用硅鈣合金時(shí)液體并不會(huì)發(fā)生特別大的反應(yīng)保證了操作人員。
硫元素雖說是一種有害元素,但在冶煉中少量的硫元素可以使產(chǎn)品更加的堅(jiān)韌,但硫元素過多就會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)過多的后果,因此脫硫也是冶煉時(shí)必經(jīng)的一個(gè)過程,硅鈣合金中的鈣元素可以有效進(jìn)行脫硫降低成品的有害物質(zhì)含量,保證在使用產(chǎn)品。
金屬硅的分類通常按金屬硅成分所含的鐵、鋁、鈣三種主要雜質(zhì)的含量來分類。按照金屬硅中鐵、鋁、鈣的含量,可把金屬硅分為553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌號(hào)。
工業(yè)上,金屬硅通常是在電爐中由碳還原二氧化硅而制得。這樣制得的硅純度為97~98%,叫做金屬硅。再將它融化后重結(jié)晶,用酸除去雜質(zhì),得到純度為99.7~99.8%的金屬硅。
金屬硅成分主要是硅,因此和硅具有相類似的性質(zhì)。硅有無定形硅和晶形硅兩種同素異形體。
無定形硅化學(xué)性質(zhì)活潑,在氧氣中能劇烈燃燒。它在高溫下與鹵素、氮、碳等非金屬發(fā)生反應(yīng),也能與鎂、鈣、鐵等金屬作用,生成硅化物。
無定形硅幾乎不溶于無機(jī)酸和有機(jī)酸。濃NaOH溶液能溶解無定形硅,放出氫氣。晶形硅比較不活潑,即使在高溫下也不與氧氣化合,它也不溶于任何一種無機(jī)酸和有機(jī)酸,但可溶于HNO3的混合酸以及濃NaOH溶液。