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硅單質本身不是金屬,屬于非金屬。平時說的金屬硅,是由石英和焦炭在電熱爐內冶煉成的產(chǎn)品,主成分硅元素的含量在98%左右(近年來,含Si量99.99%的也包含在金屬硅內),其余雜質為鐵、鋁、鈣等。
金屬硅的性質與鍺、鉛、錫相近,所以叫做金屬硅。1、硅元素硅,原子序數(shù)14,原子量28.0855, 硅有晶態(tài)和無定形兩種形式。晶態(tài)硅具有金剛石晶格,硬而脆,熔點1410°C,沸點2355°C,密度2.32~2.34克/厘米3,硬度為7。無定形硅是一種灰黑色粉末,實際是微晶體。當硅的純度不高時,比如說剛用炭熱爐還原出來的硅,由于雜質的存在,其導電能力較純硅增加了好幾個數(shù)量級,接近金屬,而且這種冶金級的硅像金屬一樣,主要在冶煉時用作合金元素,所以又叫金屬硅。晶態(tài)硅的電導率不及金屬,且隨溫度升高而增加,具有明顯的半導體性質。
硅在常溫下不活潑,與空氣、水和酸等沒有明顯作用;在加熱下,能與鹵素反應生成四鹵化硅;650°C,時硅開始與氧完全反應;碳素原料又以石油焦為主,有優(yōu)質的無煙煤或木炭,也可以摻用一部分,以增加爐料比電阻。硅單質在高溫下還能與碳、氮、硫等非金屬單質反應;硅可間接生成一系列硅的氫化物;硅還能與鈣、鎂、鐵等化合,生成金屬硅化物。
超純的單晶硅可作半導體材料。粗的單晶硅及其金屬互化物組成的合金,常被用來增強鋁、鎂、銅等金屬的強度。
金屬硅成分主要是硅,硅Al合金是用量大的硅合金。硅Al合金是一種強復合脫氧劑,在煉鋼過程中代替純鋁可提高脫氧劑利用率,并可凈化鋼液,提高鋼材質量。硅有無定形硅和晶形硅兩種同素異形體。無定形硅是灰黑色粉末,實際上也是一種微晶體。金屬硅要用于生產(chǎn)有機硅、制取高純度的半導體材料以及配制有特殊用途的合金等。錳礦:儲量主要集中在南非、莫桑比克、澳大利亞、俄羅斯、緬甸、加蓬等國,我國的錳礦產(chǎn)地是遼寧、湖南、四川、廣西等地區(qū),但是因為品位低,所以每年需要從國外進口大量高品位錳礦搭配使用。金屬硅。晶形硅具有金剛石的晶體結構和半導體性質 , 熔點 1410℃ , 沸點 2355℃ ,密度2.32~2.34克/厘米3,莫氏硬度 7,性脆 。無定形硅化學性質活潑,在氧氣中能劇烈燃燒。