【廣告】
金屬硅粉在冶煉的時候,它的反應(yīng)過程是在比較低的溫度的固態(tài)下的,當沒有達到還原的溫度的時候,就會生成大量的sic,就是具有足夠的碳了,那么對于各個元素的接觸又會有不同的變化。
實際上在不同的溫度下,SiO2被C還原的過程是通過形成中間產(chǎn)物固態(tài)SiC,氣態(tài)的SiO和凝聚的SiO進行的。因此,反應(yīng)過程不能簡單的進行。
金屬硅的生產(chǎn)的熱力學范圍必須掌握Si—O—C系中,元素、合金他們之間的濃度比例和熔煉溫度二者交叉反應(yīng)的相平衡原理。
冶煉金屬硅還原反應(yīng)所需的大量的熱(占熱消耗的69~72%)主要來源于電極底部(工作端)的電弧高溫燃燒區(qū),在這個燃燒區(qū)形內(nèi)成一個氣體空穴(也稱高溫反映區(qū)),在這個具有極高溫度的空,進行著物質(zhì)的熔化、分解化合、離子化、汽化、沸騰、升華和相變等等多種激烈復雜的反應(yīng)。
工業(yè)硅粉制成無定形硅后,經(jīng)直拉法拉制成單晶硅,加工而成的硅片就是電子行業(yè)和IT行業(yè)中必須的半導體材料;工業(yè)硅粉經(jīng)過進一步加工提純生產(chǎn)的多晶硅是生產(chǎn)太陽能光伏電池的基礎(chǔ)原料;冶金鑄造行業(yè)中,工業(yè)硅粉作為非鐵基合添加劑、硅鋼合金劑,從而提高鋼淬透性。
可見,工業(yè)硅粉對于工業(yè)的生產(chǎn)有著重要的作用,同時實際應(yīng)用中,能夠提高產(chǎn)品的應(yīng)用優(yōu)勢,從而提高產(chǎn)品的品質(zhì)。不過在不同的生產(chǎn)中,工業(yè)硅粉的應(yīng)用方法,還是需要提前了解清楚,同時避免工業(yè)硅粉無法發(fā)揮它的應(yīng)有作用。
同時金屬硅粉具有顆粒特細的特點,如果在混凝土中加入金屬硅粉也會產(chǎn)生意想不到的作用。
(1)物理作用。因顆粒細,它填充了水泥顆粒之間的孔隙,使?jié){體更致密,改善了水泥、骨料的微觀組織結(jié)構(gòu),從而提高了混凝土材料的宏觀物理—力學性能(強度、抗?jié)B性、耐久性、彈性模量等)。
(2)化學反應(yīng)作用。硅粉中的主要成份二氧化硅(Sio2 )在堿性激發(fā)條件下,能與水泥水化析出的Ca(OH2)起反應(yīng),生成具有水硬性質(zhì)的硅酸鹽膠體—水化硅酸鈣凝膠(又稱CSH凝膠),這些凝膠堵塞在毛細管中,使毛細管孔變小,而且不連續(xù),從而大大提高了混凝土密實性。并且水化硅酸鈣凝膠強度遠大于Ca(OH)2 凝膠。
化學成分符合要求的金屬硅在煉制過程中已獲得較佳微觀結(jié)構(gòu),從而保證其擁有參與合成反應(yīng)的較佳活性。制粉時一定盡量要降低對其微觀結(jié)構(gòu)的劣化作用,減少晶粒及晶粒群間的變形,使絕大部分硅粉保持原有的微觀結(jié)構(gòu),以保持或提高其活性。以沖旋法較佳,因為該法是利用凌空擊打的方式來使硅塊自身循著體內(nèi)較為薄弱的環(huán)節(jié)碎裂,沒有因擠壓引起的結(jié)構(gòu)變形。