1. Sammensætning
Metallisk silicium (solid form):
PrimærtElemental Silicon (SI)Med~ 1–2% urenheder, Såsom jern (Fe), aluminium (AL) eller calcium (CA).
Også kaldetMetallurgisk silicium (MG-SI), Produceret via carbotermisk reduktion af silica (kvarts) i elektriske bueovne.
Sammensætning: ~ 98–99% silicium (for kvaliteter med høj renhed) eller lavere (f.eks. 70–90% SI i ferrosiliconlegeringer).
Metallisk siliciumpulver:
TheSamme sammensætningSom solid metallisk silicium, men iGranulær eller pulveriseret form(Partikelstørrelser spænder fra mikron til millimeter).
Kan indeholde de samme urenheder (Fe, Al osv.) Som bulkmaterialet.
2. Produktionsproces
Metallisk silicium (fast):
Produceret iElektriske lysbueovneVed at reagere silica (SiO₂) med kulstof (koks/kul).
Det resulterende produkt er en sprød, fast legering (f.eks. Fesi eller ren Mg-Si).
Metallisk siliciumpulver:
Oprettet afAtomiseringEllerSlibningFast metallisk silicium i fine partikler.
Atomisering involverer at smelte materialet og opløse det til dråber, der størkner til pulver.
3. Fysiske egenskaber
| Ejendom | Metallisk silicium (fast) | Metallisk siliciumpulver |
|---|---|---|
| Form | Bulk ingots, klumper eller bidder | Granulær, pulver (fine partikler) |
| Densitet | Høj (fast masse) | Lavere (porøs, bulkdensitet varierer) |
| Overfladeareal | Minimal | Høj (øget reaktivitet) |
4. Nøgleapplikationer
Metallisk silicium (fast):
Stålproduktion: Brugt som enDeoxidizerI jern- og stålproduktion.
Legeringer: Komponent i aluminiumslegeringer (f.eks. Al-Si), magnesiumlegeringer og ferrosilicon.
Elektronik: Mg-Si med høj renhed (99%+) raffineres til at producereHalvledereOg solcellepaneler.
Støberier: Brugt i støbning og ildfaste stoffer.
Metallisk siliciumpulver:
Additivfremstilling: Brugt i 3D -udskrivning (metalmatrixkompositter).
Overfladebelægninger: Anvendt som et slidbestandigt eller anti-korrosivt lag.
Kemisk industri: Reaktant i siliconer, solcelleforløbere eller kemisk syntese.
Sintring: Bruges til at skabe porøse metaller eller sammensatte materialer.
5. Omkostninger og håndtering
Metallisk silicium (fast):
Billigere at fremstille i bulk, men kræver tunge maskiner til håndtering.
Forholdet mellem lavere overfladeareal og volumen reducerer reaktiviteten.
Metallisk siliciumpulver:
Dyrere på grund af energikrævende forstøvning/slibning.
Højere overfladereaktivitet gør det velegnet til kemiske processer, men kræver kontrolleret opbevaring (brand/eksplosionsrisiko).
6. Marked og renhed
Metallisk silicium (fast):
Handles i karakterer baseret på siliciumindhold (f.eks. 75% FESI til stålfremstilling, 98%+ MG-SI for elektronik).
Metallisk siliciumpulver:
Klassificeret efter partikelstørrelse (f.eks.<45 µm for electronics, coarser grades for foundries).
Pulver med høj renhed er kritisk for applikationer som lithium-ion-batterianoder.
