Apakah gred logam silikon yang berbeza

Logam silikonialah logam semikonduktor dengan kilauan kelabu, juga dikenali sebagai silikon kristal atau silikon industri, yang digunakan terutamanya sebagai bahan tambahan dalam aloi logam bukan{0}}ferus. Pengeluarannya dicapai melalui tindak balas pengurangan antara pasir kuarza dan kok dalam relau elektrik (formula kimia: SiO₂ + 2C → Si + 2CO), dengan ketulenan konvensional kira-kira 98% dan ketulenan tinggi lebih daripada 99.99%.

Logam silikongred terutamanya berdasarkan kandungan besi, aluminium, kalsium dan kekotoran lain, dan gred biasa termasuk 553, 441, 411, 3303, 2202 dan 1101. Memahami perbezaan antara gred ini adalah kunci kepada pemilihan bahan industri.

Teras Pengelasan: Kandungan Kesucian dan Kekotoran

Logam silikongred dikelaskan berdasarkan kandungan silikon dan had atas kekotoran (besi, aluminium dan kalsium). Dalam proses pengeluaran, ketulenan awal 97-98% logam silikon dihasilkan oleh pengurangan relau elektrik, dan selepas penghabluran semula cair dan rawatan asid, ketulenan boleh ditingkatkan kepada 99.7-99.8%.

Logam silikon sering dinamakan dengan gabungan nombor (cth, 553, 441), setiap satunya sepadan dengan peratusan desil kandungan kekotoran.

Logam silikon gred-rendah (97-98% kandungan silikon)

Logam silikon 97 gred (gred industri)

Kandungan silikon Lebih besar daripada atau sama dengan 97%, dengan kandungan kekotoran yang tinggi. Oleh kerana kosnya yang rendah, ia digunakan terutamanya dalam penyahoksidaan keluli,-pengeluaran besi tuang rendah atau sebagai bahan mentah untuk silikon karbida. Dalam peleburan jongkong aluminium, silikon gred 97 meningkatkan aliran aloi dan prestasi tuangan.

Logam Silikon Gred Perindustrian / Metalurgi (98-99.5% Kandungan Silikon)

553 Logam Silikon Gred

Kandungan silikon Lebih besar daripada atau sama dengan 98.5%, besi, aluminium Kurang daripada atau sama dengan 0.5%, kalsium Kurang daripada atau sama dengan 0.3%. Digunakan secara meluas dalam pembuatan aloi silikon-aluminium, yang boleh meningkatkan rintangan kakisan dan prestasi tuangan aloi, dan juga biasa digunakan dalam pengubahsuaian besi tuang dan penyahoksidaan pembuatan keluli.

441 Gred Silikon Logam

Kandungan silikon Lebih besar daripada atau sama dengan 99.0%, besi, aluminium Kurang daripada atau sama dengan 0.4%, kalsium Kurang daripada atau sama dengan 0.1%. Ia sesuai untuk pengeluaran-ali aluminium berkualiti tinggi dan bahan kimia silikon (seperti minyak silikon dan resin silikon), dan merupakan bahan mentah yang penting dalam industri kimia.

411 Gred Silikon Logam

Kandungan silikon Lebih besar daripada atau sama dengan 99.4%, besi Kurang daripada atau sama dengan 0.4%, aluminium, kalsium Kurang daripada atau sama dengan 0.1%. Oleh kerana kandungan aluminium dan kalsiumnya yang rendah, ia biasanya digunakan dalam tuangan aloi aluminium ketepatan dan penyediaan bahan perantaraan semikonduktor untuk memenuhi keperluan ketulenan yang lebih tinggi bagi senario industri.

Gred Perindustrian PremiumLogam Silikon(99.3-99.5% kandungan silikon)

3303 Logam Silikon Gred

Kandungan silikon 99.37% atau lebih, besi, aluminium Kurang daripada atau sama dengan 0.3%, kalsium Kurang daripada atau sama dengan 0.03%. Ia tergolong dalam gred logam silikon yang lebih tinggi dan sesuai untuk peleburan keluli khas, aloi aluminium-berprestasi tinggi (cth bahagian aeroangkasa) dan pengeluaran getah silikon, dan boleh digunakan untuk menyediakan lagi produk silikon dengan keperluan yang lebih tinggi melalui proses penulenan.

2202 Gred Silikon Logam

Kandungan silikon Lebih besar daripada atau sama dengan 99.5%, besi, aluminium Kurang daripada atau sama dengan 0.2%, kalsium Kurang daripada atau sama dengan 0.02%. Digunakan terutamanya dalam bahan aeroangkasa,-produk silikon mewah, untuk memenuhi keperluan industri yang sangat sensitif terhadap kekotoran.

Logam silikon ketulenan ultra-tinggi (99.999% atau lebih)

Silikon Gred Suria (SoG-Si)

Ketulenan sehingga 5N (99.999%), jumlah kekotoran < 100ppm, ialah bahan mentah teras untuk wafer sel fotovoltaik dan kosnya lebih rendah daripada silikon gred semikonduktor-.

Silikon Gred Elektronik (EG-Si)

Ketulenan 6N-7N (99.9999%-99.99999%), kekotoran < 10ppm, digunakan dalam pembuatan wafer semikonduktor, litar bersepadu dan komponen mikroelektronik lain, adalah bahan asas untuk industri cip.

Metalurgi

Aloi silikon-aluminium: Silikon gred 553 dan 441 digunakan dalam bahagian automotif dan aeroangkasa untuk mengurangkan ketumpatan aloi dan meningkatkan ketahanan terhadap haus dan lusuh;

Lembaran keluli silikon: Menambah silikon (cth, gred 3303) pada keluli meningkatkan kebolehtelapan magnet dan mengurangkan kehilangan tenaga dalam transformer dan motor.

Elektronik & Semikonduktor

Silikon gred-elektronik (EG-Si) ialah bahan teras untuk pembuatan cip, menyokong-medan tinggi seperti komputer dan peralatan komunikasi;

Silikon gred-suria (SoG-Si) menggalakkan pembangunan industri fotovoltaik dan membantu dalam peralihan kepada tenaga bersih.

Kimia & Bahan

Silikon gred 3303, 2202 digunakan untuk mensintesis silikon (minyak silikon, getah silikon), dan produk digunakan secara meluas dalam-pengdap suhu tinggi, salutan kalis air, dsb.;

Penyediaan-bahan tahan haba (cth, Si₃N₄), digunakan dalam komponen industri-tahan haus,{4}}tahan kakisan.

Keperluan Permohonan

Pembuatan semikonduktor memerlukan silikon gred-elektronik (EG-Si), manakala pembuatan keluli hanya memerlukan silikon gred-logam (cth, Gred 97);

Tuangan aluminium, di mana kandungan besi perlu dikawal untuk mengelakkan aloi daripada menjadi rapuh, memerlukan gred 441 atau lebih tinggi.

Kos dan Prestasi

Harga silikon ketulenan tinggi (cth. 2202 gred) jauh lebih tinggi daripada gred industri (cth. 553 gred), jadi adalah perlu untuk memilih mengikut keperluan prestasi sebenar dan untuk mengelakkan mengejar ketulenan yang berlebihan untuk meningkatkan kos.

Keserasian proses

Proses peleburan yang berbeza mempunyai sensitiviti yang berbeza terhadap kekotoran dalam silikon, contohnya, tuangan ketepatan memerlukan kawalan ketat kandungan kalsium, dan gred 3303 lebih disukai daripada gred 553.

Pengelasan logam silikon adalah ungkapan tipikal "pemilihan bahan mengikut permintaan" dalam bidang perindustrian. Dengan pembangunan semikonduktor, tenaga baharu dan industri lain, permintaan untuk logam silikon-tulen tinggi akan terus berkembang, dan pemilihan gred yang munasabah, mengoptimumkan kos dan prestasi, masih menjadi kunci untuk meningkatkan daya saing pelbagai industri.