1. Σύνθεση
Μεταλλικό πυρίτιο (στερεή μορφή):
ΠρωτίστωςΣτοιχειώδες πυρίτιο (SI)Με~ 1-2% ακαθαρσίες, Όπως ο σίδηρος (Fe), το αλουμίνιο (AL) ή το ασβέστιο (CA).
Καλείται επίσηςΜεταλλουργικό πυρίτιο (Mg-Si), Που παράγεται μέσω καρβοθερμικής μείωσης του πυριτίου (χαλαζία) σε φούρνους ηλεκτρικού τόξου.
Σύνθεση: ~ 98-99% πυρίτιο (για βαθμούς υψηλής καθαρότητας) ή χαμηλότερη (π.χ. 70-90% SI σε κράματα φερροσυλικού).
Μεταλλική σκόνη πυριτίου:
ΟΊδια σύνθεσηΩς στερεό μεταλλικό πυρίτιο αλλάΚοκκώδη ή σκόνη μορφή(Τα μεγέθη σωματιδίων κυμαίνονται από μικρά έως χιλιοστά).
Μπορεί να περιέχει τις ίδιες ακαθαρσίες (Fe, AL, κλπ.) Ως το χύδην υλικό.
2. Παραγωγική διαδικασία
Μεταλλικό πυρίτιο (στερεό):
ΠαραγόμενοςΗλεκτρικοί κλιβάνοι τόξουΑντιδρώντας πυριτία (Sio₂) με άνθρακα (οπτάνθρακα/κάρβουνο).
Το προκύπτον προϊόν είναι ένα εύθραυστο, στερεό κράμα (π.χ. Fesi ή Pure Mg-Si).
Μεταλλικό πυρίτιο:
Δημιουργήθηκε απόΨεκασμόςΉΆλυσηΣτερεό μεταλλικό πυρίτιο σε λεπτά σωματίδια.
Η ψεκασμού περιλαμβάνει την τήξη του υλικού και την αποσύνθεση του σε σταγονίδια που στερεώνονται σε σκόνη.
3. Φυσικές ιδιότητες
| Ιδιοκτησία | Μεταλλικό πυρίτιο (στερεό) | Μεταλλική σκόνη πυριτίου |
|---|---|---|
| Μορφή | Χύδην πλινθώτες, κομμάτια ή κομμάτια | Κοκκώδη σκόνη (λεπτά σωματίδια) |
| Πυκνότητα | Υψηλή (συμπαγής μάζα) | Το χαμηλότερο (πορώδη, χύδην πυκνότητα ποικίλλει) |
| Επιφάνεια | Ελάχιστος | Υψηλή (αυξημένη αντιδραστικότητα) |
4. Βασικές εφαρμογές
Μεταλλικό πυρίτιο (στερεό):
Παραγωγή χάλυβα: Χρησιμοποιείται ωςΔεοξειδώνΣτην παραγωγή σιδήρου και χάλυβα.
Κράματα: Συστατικό σε κράματα αλουμινίου (π.χ. al-si), κράματα μαγνησίου και ferrosilicon.
Ηλεκτρονική: Το υψηλής καθαρότητας MG-SI (99%+) βελτιώνεται στην παραγωγήΗμιαγωγοίΚαι ηλιακούς συλλέκτες.
Χυτήρια: Χρησιμοποιείται σε χύτευση και ανθεκτικά.
Μεταλλικό πυρίτιο:
Πρόσθετη κατασκευή: Χρησιμοποιείται σε 3D εκτύπωση (σύνθετα μεταλλικά μήτρα).
Επιφανειακές επικαλύψεις: Εφαρμόζεται ως ανθεκτικό στη φθορά ή αντι-σωρό στρώμα.
Χημική βιομηχανία: Αντιδραστήριο σε σιλικόνες, προδρόμους ηλιακών κυττάρων ή χημική σύνθεση.
Ερυθρός: Χρησιμοποιείται για τη δημιουργία πορωδών μετάλλων ή σύνθετων υλικών.
5. Κόστος και χειρισμός
Μεταλλικό πυρίτιο (στερεό):
Φθηνότερο να παραχθεί χύμα, αλλά απαιτεί βαριά μηχανήματα για χειρισμό.
Η χαμηλότερη αναλογία επιφάνειας προς όγκο μειώνει την αντιδραστικότητα.
Μεταλλική σκόνη πυριτίου:
Πιο ακριβό λόγω της ενεργειακής ψεκασμού/λείανσης.
Η υψηλότερη επιφανειακή αντιδραστικότητα το καθιστά κατάλληλο για χημικές διεργασίες, αλλά απαιτεί ελεγχόμενη αποθήκευση (κίνδυνος πυρκαγιάς/έκρηξης).
6. Αγορά και καθαρότητα
Μεταλλικό πυρίτιο (στερεό):
Που διαπραγματεύονται σε βαθμούς που βασίζονται σε περιεκτικότητα σε πυρίτιο (π.χ., 75% FESI για χάλυβα, 98%+ MG-SI για ηλεκτρονικά).
Μεταλλική σκόνη πυριτίου:
Ταξινομείται με μέγεθος σωματιδίων (π.χ.<45 µm for electronics, coarser grades for foundries).
Η σκόνη υψηλής καθαρότητας είναι κρίσιμη για εφαρμογές όπως οι ανόδους μπαταρίας ιόντων λιθίου.
