金属硅的用途:金属硅(Si)是工业提纯的单质硅,主要用于生产有机硅、制取高纯度的半导体材料以及配制有特殊用途的合金等。制造高纯半导体:现代化大型集成电路几乎都是用高纯度金属硅制成的,而且高纯度金属硅还是生产光纤的主要原料,可以说金属硅已成为信息时代的基础支柱产业。随着全球经济一体化和国际间在经济的分工合作的发展,中国有丰富的硅石资源、小水电资源和廉价劳动力,加之金属硅生产工艺不复杂,发展金属硅生产比较适合中国的国情,我深信中国金属硅行业的发展前景是美好的。随着科学技术的发展,金属硅的应用领域还将进一步扩大。
硅大量用于冶炼成硅铁合金作钢铁工业中合金元素,在很多种金属冶炼中作还原剂。硅还是铝合金中的良好组元,绝大多数铸造铝合金都含有硅。合金密度小,热膨胀系数低,铸造性能和抗磨性能好,用其铸造的合金铸件具有很高的抗击冲击能力和很好的高压致密性,可大大提高使用寿命,常用其生产航天飞行器和汽车零部件。硅是电子工业超纯硅的原料,超纯半导体单晶硅做的电子器件具有体积小、重量轻、可靠性好和寿命长等优点。掺有特定微量杂质的硅单晶制成的大功率晶体管、整流器及太阳能电池,比用锗单晶制成的好。
硅石在金属硅生产中的作用主要是作为硅的来源。它是生产金属硅的基础原料,通过一系列的反应和加工,被还原成金属硅。
对于用于生产金属硅的硅石原料,有以下几点要求:
高纯度:硅石中的SiO2含量应该很高,一般要求在98。5%以上,以确保金属硅产品的纯度。
低杂质含量:如Fe2O3、Al2O3等杂质元素的含量应该较低。例如,对Fe2O3的要求通常在0.06%以下,对Al2O3的要求在0.1%以下。这些杂质元素如果含量过高,会影响金属硅的质量和性能。
总结起来,硅石在金属硅生产中起着关键作用,其纯度和杂质含量是影响金属硅质量的主要因素。因此,在选择硅石原料时,需要特别关注其化学成分和纯度,确保满足生产高质量金属硅的要求。
炼钢时金属硅的作用主要体现在以下几个方面:
脱氧剂:硅和氧的亲和力很强,仅次于铝和钛,而强于锰、铬和矾。因此,在炼钢过程中,硅常被用作强脱氧剂,用以去除钢液中的氧,提高钢的质量。为了保证碳素钢的质量,硅在钢中的含量需要控制在一定范围内,硅含量过低可能无法起到良好的脱氧效果。
细化晶粒:硅能细化钢中的晶粒,使纯铁体的晶粒变为细小而均匀,从而提高钢的强度和硬度。适量的硅对钢的塑性、冲击韧性、冷弯性能及可焊性无显著的不良影响。
合金元素:硅还是重要的合金元素,用于制造硅铁合金,这种合金元素在钢铁工业中发挥着重要作用。此外,硅还是铝合金中的良好组元,绝大多数铸造铝合金都含有硅。
以上信息由专业从事高纯金属硅生产厂的博亿高温于2025/2/20 16:48:16发布
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