Ferosilicis vs silicio metalas: pagrindiniai skirtumai
Palik žinutę
Ferosilicis vs silicio metalas: koks skirtumas?
Ferosilicis ir silicio metalas yra silicio{0}}pagrindo medžiagos, tačiau tai iš esmės skirtingi produktai, kurių sudėtis, gamybos būdai ir pritaikymas skiriasi.
1. Apibrėžimai
| Funkcija | Silicio metalas (Si metalas) | Ferosilicis (FeSi) |
|---|---|---|
| Tipas | Beveik{0}}grynas elementinis silicis | Geležies -silicio lydinys |
| Silicio kiekis | 98-99.99% | 45–90 % (įprasti 65/72/75 pažymiai) |
| Geležies kiekis | Tik pėdsakai (apie 0,1–0,5 % priemaišų) | Reikšmingas (apie 10-55%, likutis) |
| Išvaizda | Sidabrinė-pilka, blizgi, kristalinė | Pilkšvi gumuliukai, granulės arba milteliai |
| Magnetizmas | Ne{0}}magnetinis | Šiek tiek magnetinis (geležies kiekis) |
| Laidumas | Puslaidininkis (laidumas daug mažesnis už metalus, kyla didėjant temperatūrai) | Metalinio{0}}tipo laidininkas (turtingas-geležies) |
2. Gamybos maršrutai
| Medžiaga | Žaliavos | Pagrindinė reakcija | Geležis atsakingas |
|---|---|---|---|
| Silicio metalas | Silicio dioksidas (SiO2) + anglis (koksas) | SiO2 + 2C suteikia Si + 2CO | Nenaudota geležis |
| Ferosilicis | Silicis + anglis + geležies rūda / laužas | SiO2 + 2C + Fe suteikia FeSi + CO | Geležis yra būtina ir lieka lydinyje |
3. Pažymiai
Ferosilicis(GB/T 2272): FeSi45 (40-47% Si), FeSi65 (60-67% Si), FeSi75 (72-78% Si, plačiausiai naudojamas), FeSi90 (88-92% Si).
Silicio metalas(GB/T 2881): klasės, pavadintos Fe/Al/Ca priemaišomis, pvz., 1101, 2202, 3303, 441, 553; ne-klasės medžiaga iki maždaug 96 % Si.
4. Paraiškos
| Pramonės / naudojimo atvejis | Silicio metalas | Ferosilicis |
|---|---|---|
| Plieno gamyba (deoksidacija, legiravimas) | Retai (specialus plienas, nedidelis Si šaltinis) | Taip - pagrindinis naudojimas |
| Liejykla (skiepijimas, mazgelis) | Nr | Taip |
| Aliuminio lydiniai | Taip - pagrindinis Si šaltinis | Ribotas (didesnis Fe neleidžiamas) |
| Silikonas/chemikalai | Taip - žaliava | Nr |
| Fotoelektra / puslaidininkiai | Taip - po gryninimo iki polisilicio | Nr |
5. Key Takeaways
Ferosilicis yra geležies -silicio lydinys, skirtas metalurgijai (plieno gamybai, liejykloms); silicio metalas yra beveik -grynas cheminių medžiagų, aliuminio lydinių ir (po rafinavimo) elektronikos elementas.
Jei taikymas toleruoja geležį ir deoksidacijai / legiravimui reikalingas silicis, ferosilicis yra ekonomiškas pasirinkimas; jei geležis yra nepriimtina (aliuminio lydiniai, silikonai, elektronika), reikalingas silicio metalas.
Silicio metalas turi puslaidininkių savybių; jis nepraleidžia elektros kaip metalas, o jo laidumas didėja didėjant temperatūrai (priešingai nei metalai).
Dažnai užduodami klausimai
Koks yra pagrindinis skirtumas tarp ferosilicio ir silicio metalo?Ferosilicis yra geležies -silicio lydinys, kurio sudėtyje yra 45-90 % silicio, o geležies likutis, o silicio metalas yra beveik grynas elementinis silicis, kuriame yra 98–99,99 % silicio, o priemaiša yra tik geležies pėdsakai (apie 0,1–0,5 %). Šis sudėties skirtumas lemia visiškai skirtingus naudojimo būdus.
Kuo skiriasi šių dviejų medžiagų gamybos būdai?Silicio metalas gaminamas redukuojant silicio dioksidą (SiO2) anglimi (koksu) reakcijoje SiO2 + 2C, gaunant Si + 2CO, į krūvį nepridedant geležies. Ferosilicis gaminamas to paties tipo krosnyje, bet įkrovoje yra geležies rūdos arba laužo, todėl reakcija SiO2 + 2C + Fe suteikia FeSi + CO, o geležis lieka lydinyje.
Kokios yra įprastos ferosilicio rūšys?Pagal GB/T 2272 įprastos markės yra FeSi45 (40–47 % Si), FeSi65 (60–67 % Si), FeSi75 (72–78 % Si, plačiausiai naudojamas) ir FeSi90 (88–92 % Si).
Kaip vadinamos silicio metalo rūšys?Pagal GB/T 2881 silicio metalo rūšys žymimos geležies, aliuminio ir kalcio priemaišų lygiais, pvz., 1101, 2202, 3303, 441 ir 553. Ne{6}}klasės medžiagos gali sudaryti iki maždaug 96 % silicio.
Kuriose srityse naudojamas ferosilicis, o kuriose – silicis?Ferosilicis yra pagrindinė plieno gamybos deoksidacijos ir legiravimo medžiaga, taip pat liejyklų inokuliacijai ir gumbeliavimui. Silicio metalas yra pagrindinis aliuminio lydinių silicio šaltinis ir silikonų bei kitų cheminių medžiagų žaliava, jis išgryninamas į polisilicį fotovoltiniams elementams ir puslaidininkiams. Ferosilicis retai naudojamas ten, kur geležis netoleruojama.
Kuo ferosilicis ir silicio metalas skiriasi magnetizmu ir laidumu?Ferosilicis yra šiek tiek magnetinis, nes jame yra geležies, ir laidi kaip metalinis laidininkas. Silicio metalas yra ne-magnetinis ir elgiasi kaip puslaidininkis: jo laidumas yra daug mažesnis nei metalų, o jis kyla didėjant temperatūrai, o tai yra priešinga metalo elgsenai.
