Silicium metaal, ook wel kristallijn silicium of industrieel silicium genoemd, is een belangrijke industriële basisgrondstof. Het volgende is een gedetailleerde inleiding tot siliciummetaalproducten:
1. Hoofdingrediënten en bereiding
Belangrijkste ingrediënten: Het hoofdbestanddeel van siliciummetaalis silicium, dat gewoonlijk wel ongeveer 98% bedraagt. Het siliciumgehalte van hoogwaardig siliciummetaalkan 99,99% bereiken. De resterende onzuiverheden omvatten voornamelijk ijzer, aluminium, calcium en andere elementen.
Bereidingswijze: silicium metaal wordt gesmolten door kwarts en cokes in een elektrische oven. Tijdens het smeltproces wordt het siliciumdioxide in het kwarts gereduceerd tot silicium en reageert het met het koolstofelement in de cokes om bijproducten zoals silicium te produceren metaal en koolmonoxide.
2. Fysische eigenschappen
Uiterlijk: silicium metaal verschijnt meestal als een donkergrijs of blauwgekleurd kristal met een relatief glad oppervlak.
Dichtheid: De dichtheid van silicium metaal bedraagt 2,34 g/cm3³.
Smeltpunt: Het smeltpunt van silicium metaal is 1420℃.
Geleidbaarheid: De geleidbaarheid van siliciummetaalhangt nauw samen met de temperatuur. Naarmate de temperatuur stijgt, neemt de geleidbaarheid toe en bereikt een maximum rond 1480°C, en neemt vervolgens af naarmate de temperatuur hoger wordt dan 1600°C.
3. Chemische eigenschappen
Halfgeleidereigenschappen: siliciummetaalheeft halfgeleidereigenschappen en is een belangrijk onderdeel van halfgeleidermaterialen.
Reactiekarakteristieken: Bij kamertemperatuur, siliciummetaalis onoplosbaar in zuur, maar gemakkelijk oplosbaar in alkali.
4. Toepassingsgebieden
Halfgeleiderindustrie: silicium meta wordt veel gebruikt in de halfgeleiderindustrie en is een belangrijk materiaal voor de productie van geïntegreerde schakelingen, zonnepanelen, LED's en andere elektronische apparaten. De hoge zuiverheid en goede elektronische eigenschappen maken het tot een belangrijk onderdeel van halfgeleidermaterialen.
Metallurgische industrie: In de metallurgische industrie is metallisch silicium een belangrijke legeringsgrondstof. Het kan aan staal worden toegevoegd om de hardheid, sterkte en slijtvastheid van staal te verbeteren en de fysische en chemische eigenschappen ervan te verbeteren. Tegelijkertijd is metallisch silicium ook een goede component in aluminiumlegeringen, en de meeste gegoten aluminiumlegeringen bevatten silicium.
Gieterij-industrie: Metallisch silicium kan worden gebruikt als gietmateriaal om de taaiheid en thermische vermoeiingsweerstand van gietstukken te verbeteren en gietfouten en vervorming te verminderen.
Opwekking van thermische zonne-energie: Metallisch silicium wordt ook gebruikt bij de opwekking van thermische zonne-energie. Door zonne-energie te concentreren op het oppervlak van metallisch silicium, kan lichtenergie worden omgezet in warmte-energie, en vervolgens wordt de warmte-energie gebruikt om stoom op te wekken om turbinegeneratoren aan te drijven om elektriciteit op te wekken.
Andere gebieden: Daarnaast kan metallisch silicium ook worden gebruikt voor de vervaardiging van siliconenproducten zoals siliconenolie, siliconenrubber, silaankoppelingsmiddel en voor de productie van fotovoltaïsche materialen zoals polykristallijn silicium. Tegelijkertijd wordt metallisch siliciumpoeder ook veel gebruikt in vuurvaste materialen, de poedermetallurgie-industrie en andere gebieden.
5. Markt en trends
Marktvraag: Met de ontwikkeling van de wereldeconomie en de vooruitgang van wetenschap en technologie blijft de vraag naar metaalsilicium toenemen. Vooral in de halfgeleiderindustrie, de metallurgische industrie en de zonne-energiesector vertoont de marktvraag naar metaalsilicium een sterk groeimomentum.
Ontwikkelingstrend: In de toekomst zullen metaalsiliciumproducten zich ontwikkelen in de richting van hogere zuiverheid, grotere schaal en lagere kosten. Tegelijkertijd zal met de snelle ontwikkeling van de nieuwe energie-industrie de toepassing van metaalsilicium op het gebied van fotovoltaïsche materialen ook verder worden uitgebreid.
Samenvattend heeft metaalsilicium, als belangrijke industriële basisgrondstof, brede toepassingsmogelijkheden op vele terreinen. Met de vooruitgang van wetenschap en technologie en de toename van de marktvraag zullen metaal-siliciumproducten blijven worden verbeterd en geïnnoveerd, waardoor ze een grotere bijdrage zullen leveren aan de ontwikkeling van de menselijke samenleving.
Posttijd: 28 oktober 2024
