【廣告】
金屬硅的用途:金屬硅(Si)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。(1)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、流體簧、介電液體等,還可加工成無(wú)色透明的液體,作為防水劑噴涂在建筑物表面。
金屬硅粉的功能有很多,也可以應(yīng)用于很多不同的領(lǐng)域,金屬硅可以生產(chǎn)硅橡膠、硅樹脂、硅油等有機(jī)硅。由金屬硅生產(chǎn)的硅橡膠彈性好,耐高溫,用于制作品、耐高溫墊圈等。硅樹脂用于生產(chǎn)絕緣漆、高溫涂料等。金屬硅是由石英和焦炭在電熱爐內(nèi)冶煉成的產(chǎn)品,主成分硅元素的含量在98%左右(含Si量99。制造高純半導(dǎo)體?,F(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)。
硅是非金屬元素,蘭灰色,有金屬色澤,性硬且脆。硅的含量約占地殼質(zhì)量的26%,其經(jīng)常運(yùn)用的牌號(hào)金屬硅的分類通常按金屬硅成分所含的鐵、鋁、鈣三種首要雜質(zhì)的含量來分類。粒度過大時(shí),由于不能和搗爐粘料及反應(yīng)速度相適應(yīng),易使未反應(yīng)的硅石進(jìn)入液體硅中,造成渣量增多,出爐困難,硅的回收率降低,能耗增大,甚至造成爐底上漲,影響正常生產(chǎn)。依照金屬硅中鐵、鋁、鈣的含量,可把金屬硅分為553、441、411、421、3303、3305、2202、1101等不同的牌號(hào)。
金屬硅又稱工業(yè)硅或結(jié)晶硅,通常是在電爐中由碳還原二氧化硅而制得。其主要用途是作為非鐵基合金的添加劑和生產(chǎn)半導(dǎo)體硅、有機(jī)硅的起始原料。晶形硅具有金剛石的晶體結(jié)構(gòu)和半導(dǎo)體性質(zhì),熔點(diǎn)1410℃,沸點(diǎn)2355℃,密度2。在我國(guó),金屬硅通常按其所含的鐵、鋁、鈣三種主要雜質(zhì)的含量來分類。按照金屬硅中鐵、鋁、鈣的百分比含量,金屬硅可分為553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌號(hào)。
金屬硅生產(chǎn)采用碳熱法,即用硅石、碳質(zhì)還原劑在礦熱爐內(nèi)進(jìn)行冶煉的方法。這樣制得的硅純度為97%~98%,這樣的硅一般可以用在冶金用途?,F(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)。如果要得到更高品級(jí)的硅,則需再將其精煉除去雜質(zhì),得到純度為99.7%~99.8%的金屬硅。以石英砂為原料冶煉金屬硅,包括石英砂制塊、配制爐料和礦熱爐冶煉幾個(gè)步驟。
一般來說,英砂會(huì)直接用于生產(chǎn)好的石英玻璃制品,甚至被加工成寶石級(jí)別的如水晶,碧璽等制品。等級(jí)稍差但儲(chǔ)量較大,開采條件稍好,周圍電力較為便宜的則適合生產(chǎn)金屬硅?;瘜W(xué)反應(yīng)方程式:SiO2 2C→Si 2CO這樣制得的硅純度為97~98%,叫做金屬硅。目前,中國(guó)生產(chǎn)金屬硅的碳熱法的生產(chǎn)工藝路線:普遍采用的是以硅石為原料,石油焦、木炭、木片、低灰煤等為還原劑,在礦熱電爐中高溫熔煉,從硅石中還原出金屬硅,其為無(wú)渣埋弧高溫熔煉過程。