מהי מתכת סיליקון 3303?

מתכת סיליקון 3303הפכה למרכז תשומת הלב בתעשיות רבות בשל תכונותיה הייחודיות ומגוון רחב של יישומים. מהי מתכת סיליקון 3303? מהם תכונותיו ושימושיו? מאמר זה יספק לך הסבר מפורט.

סיליקון יסודי

סיליקון, סמל כימי Si, מספר אטומי 14, הוא מעין -מתכת מעין בעלת תכונות מתכתיות וגם לא-מתכתיות. בייצור תעשייתי, מתכת סיליקון, הידועה גם כסיליקון גבישי או סיליקון תעשייתי, מותכת בעיקר מקוורץ וקוקס על ידי התכה בטמפרטורה- גבוהה בכבשן חשמלי.

תכולת הסיליקון שלו בדרך כלל גבוהה מ-98%, בעוד שהוא מכיל זיהומים כמו ברזל, אלומיניום וסידן, והוא משמש בעיקר כתוסף בסגסוגות לא-ברזליות.

סיווג מתכת סיליקון

ניתן לסווג מתכת סיליקון בדרכים שונות. בהתאם ליישום, ניתן לחלק אותה למתכת סיליקון כימית ומתכת סיליקון תעשייתית, ובהתאם לצורה ניתן לחלק אותה לגושי מתכת סיליקון ואבקת מתכת סיליקון.

ראוי לציין כי דרגות מתכת הסיליקון אינן מסווגות לפי תכולת הסיליקון, כפי שחושבים רבים, אלא לפי תכולת הברזל, האלומיניום והסידן, הן מסווגות לקטגוריות שונות, כגון 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, אלא תכולת הסיליקון לפי סוג 3303 וכו'. לפי תכולת הברזל, האלומיניום והסידן.

סיליקון מתכת כיתה 3303

מתכת סיליקון 3303יש תקן קומפוזיציה-מוגדר היטב. יש לו תכולת סיליקון של עד 99% ומכיל כמויות קטנות של ברזל (Fe: 0.3%), אלומיניום (Al: 0.3%) וסידן (Ca: 0.03%).

מבחינה ויזואלית, מתכת סיליקון 3303 מציגה ברק אפור כהה. יש לו תכונות פיזיקליות מצוינות, עם נקודת התכה של 1410 מעלות ועמידות טובה בחום. יחד עם זאת, יש לו התנגדות חשמלית גבוהה ועמידות גבוהה בפני חמצון, מה שהופך אותו ליציב בסביבות קשות כמו טמפרטורות גבוהות וקורוזיה גבוהה.

ההרכב הכימי שלמתכת סיליקון 3303מאפשר לו להפגין תכונות ספציפיות בתגובות כימיות.

מצוינות מוליכים למחצה

תפקיד באלקטרוניקה: חומר יסוד למוליכים למחצה, המאפשר בקרת זרם בשבבים וטרנזיסטורים.

יישום: מעגלים משולבים, תאים סולאריים ורכיבים אלקטרוניים.

שפע ונגישות

זמינות טבעית: היסוד השני-הנפוץ ביותר בקרום כדור הארץ (אחרי חמצן), מה שמבטיח שרשראות אספקה ​​יציבות.

יציבות תרמית וכימית

ביצועי-טמפרטורות גבוהות: עמיד בפני השפלה בסביבות קיצוניות (למשל, ייצור פלדה, מפעלי יציקה).

עמידות בפני קורוזיה: מתאים לתנאים כימיים קשים בעיבוד כימי.

יישומים חשובים במטלורגיה

מתכת סיליקון 3303הוא תוסף ומסיר חמצון חשוב עבור סגסוגות מתכות לא-ברזליות. כאשר מוסיפים למתכות לא-ברזליות, זה יכול לשפר משמעותית את החוזק, הקשיות ועמידות הבלאי של חומר האב, וגם לשפר את ביצועי היציקה וביצועי הריתוך של חומר האב במידה מסוימת.

בעת ייצור סגסוגות אלומיניום, כגון-סגסוגות אלומיניום סיליקון, סגסוגות אלומיניום-מגנזיום, דוראלומין וכו', מתכת סיליקון 3303 היא חומר גלם חיוני.

יחד עם זאת, בייצור של פלדת סיליקון, עבור כמה דרישות מחמירות ביותר של פלדת סיליקון, מתכת סיליקון 3303 כסוכן סגסוג, באמצעות שליטה קפדנית על תכולת האלומיניום, יכולה לסייע בייצור-איכות גבוהה- פלדת סיליקון בדרגה גבוהה, תוך שיפור התכונות המגנטיות של הפלדה.

יישומים מרובים בתעשייה הכימית

מתכת סיליקון 3303נמצא בשימוש נרחב גם בתעשייה הכימית. זהו חומר גלם חשוב לייצור מוצרי סיליקון, לרבות סיליקון, שרף סיליקון, שמן סיליקון ומוצרים נוספים.

סיליקון יכול לשמור על גמישות בטווח הטמפרטורות של - 70 מעלות צלזיוס עד 200 מעלות צלזיוס, המשמש לעתים קרובות לייצור של אטמים בטמפרטורה גבוהה- וחומרים קרים; שרף סיליקון יכול לשמש לייצור לכה מבודדת -עמידה בחום 180 - 200 מעלות צלזיוס וציפויים בטמפרטורה גבוהה-.

בנוסף, מתכת סיליקון 3303 יכולה לשמש גם לייצור חומרים-עמידים בחום, כגון סיליקון ניטריד. לסיליקון ניטריד יש תכונות-עמידות בחום,-עמידות, עמידות בפני קורוזיה-, עשויה מחומרי ציפוי יכולה למנוע ביעילות חמצון, בטיפול סיליקוניזציה של פני הפלדה, יכול לשפר מאוד את עמידות הקורוזיה של פלדה.

תפקיד ליבה באלקטרוניקה ואנרגיה חדשה

לסיליקון -טוהר גבוה יש תכונות מוליכים למחצה יוצאות דופן והוא חומר מוליכים למחצה עם ביצועים מצוינים. לאחר סדרה של עיבוד תעשייתי מקצועי, ניתן למשוך מתכת סיליקון 3303 לסיליקון חד גבישי, ולאחר מכן להפוך לטרנזיסטורי סיליקון, בשימוש נרחב בתעשיית האלקטרוניקה; ניתן להפוך גם לסיליקון פולי-גבישי, המשמש לייצור תאים סולאריים ומוצרי אנרגיה חדשים אחרים.

תהליך ייצור בסיסי

בייצור תעשייתי, שיטת הייצור העיקרית של מתכת סיליקון היא שיטת הפחתת הפחמימות. הסיליקון המיוצר בשיטה זו, הטוהר הוא בדרך כלל 97% - 98%, המכונה מתכת סיליקון. לאחר מכן התכה, התגבשות מחדש וטיפול בחומצה להסרת זיהומים לקבלת מתכת סיליקון בטוהר של 99.7% - 99.8%.

הכנה של מתכת סיליקון 3303 בטוהר גבוה-

כיצד להכין מתכת סיליקון 3303 בטוהר גבוה- עמדה במוקד של חוקרים וחוקרים. כיום, שיטת הזיקוק והטיהור מחוץ לכבשן משמשת לעתים קרובות, אשר פותרת ביעילות את הבעיות של ניצול חום נמוך וטוהר נמוך של סיליקון תעשייתי.

שלב 1: לפני שחרור התכת הסיליקון, גז הזיקוק מופעל ברציפות לתוך שקית ההרמה, ולאחר מכן נמס הסיליקון בתנור החום המינרלי משתחרר לתוך שקית ההרמה, ובמקביל, מי הסיליקון בשקית ההרמה עוברים טיפול חימום ראשוני ושימור חום.

שלב 2: לאחר השלמת החימום הראשוני, מוסיפים חומר זיקוק למצקת ההרמה, ומבוצעת פעולת זיקוק ניפוח וסייג מחוץ לכבשן.

שלב 3: מי הסיליקה הנותרים במצקת ההרמה מחוממים ונשארים שוב חמים.

שלב 4: לאחר החימום שוב, התאם את קצב הזרימה של גז הזיקוק והוסף שוב חומר זיקוק למצקת, ובצע סבב חדש של ניפוח גז וזיקוק סייג מחוץ לכבשן.

שלב 5: לאחר סיום עבודת הזיקוק מחוץ לכבשן, בצע את הפרדת הסיליקון של סיליקון, ולבסוף יוצקים, ניתן להשיג את מתכת הסיליקון 3303 בטוהר הגבוה-.

עם הטוהר הגבוה והתכונות הפיזיקליות הכימיות שלו, 3303מתכת סיליקוןממלא תפקיד חיוני בתחומים רבים כגון מטלורגיה, תעשייה כימית, אלקטרוניקה, אנרגיה חדשה וכן הלאה. החל מחיזוק סגסוגות מתכת לא-ברזליות ועד לייצור חומרים מוליכים למחצה, מייצור מוצרי סיליקון ועד לפיתוח חומרים עמידים בחום-, מתכת סיליקון 3303 היא הכרחית.