धातु सिलिकॉन की बुनियादी अवधारणाएं

1. परिभाषा

धातु -संबंधी सिलिकॉन(के रूप में भी जाना जाता हैऔद्योगिक सिलिकॉनयाक्रिस्टलीय सिलिकॉन) एक इलेक्ट्रिक आर्क भट्ठी में सिलिका (Sio₂) की कार्बनथर्मल कमी द्वारा उत्पादित सिलिकॉन का एक उच्च शुद्धता रूप है। इसमें आमतौर पर होता है98% -99। 5% सिलिकॉनआयरन (FE), एल्यूमीनियम (AL), और कैल्शियम (CA) जैसी अशुद्धियों के साथ।

2. मुख्य विशेषताएं

रासायनिक प्रतीक: एसआई

उपस्थिति: नीला-ग्रे, भंगुर क्रिस्टलीय ठोस

शुद्धता ग्रेड:

सिलिकॉन की धातुकर्म वर्ग (Mg-SI):97% -99% SI (मिश्र धातुओं, रसायनों में उपयोग किया जाता है)।

रासायनिक ग्रेड सिलिकॉन: >99% SI (सिलिकॉन के उत्पादन के लिए)।

इलेक्ट्रॉनिक ग्रेड सिलिकॉन (जैसे-सी):99.9999%+ (अर्धचालक विनिर्माण के लिए)।

घनत्व: 2.33 g/cm³

गलनांक: 1414 डिग्री (2577 डिग्री एफ)

क्वथनांक: 3265 डिग्री (5909 डिग्री एफ)

3. उत्पाद विधि

मुख्य प्रक्रिया: कार्बोथर्मिक कमीजलमग्न चाप भट्टियों में।

कच्चे माल: क्वार्ट्ज (Sio₂) + कार्बन (पेट्रोलियम कोक/कोयला/कोयला)।

प्रतिक्रिया:
Sio 2+2 c1800–2000 डिग्री si +2 co}

ऊर्जा-गहन: आवश्यकता है12, 000-14, 000 kwh प्रति टन कासिलिकॉन।

4. मुख्य अनुप्रयोग

धातुकर्म:

एल्यूमीनियम मिश्र धातु(ताकत और गर्मी प्रतिरोध में वृद्धि)।

सिलिकॉन स्टील(ट्रांसफार्मर कोर के लिए)।

रसायन उद्योग:

सिलिकॉन(सीलेंट, स्नेहक, रेजिन)।

पॉलीसिलिकॉन(सौर कोशिकाओं और अर्धचालक के लिए)।

इलेक्ट्रानिक्स:

अल्ट्रा-हाई प्यूरीिटी सिलिकॉन के लिएअर्धचालक, चिप्स और फोटोवोल्टिक कोशिकाएं.

5. बाजार और उद्योग

अग्रणी निर्माता: चीन (विश्व उत्पादन का ~ 70%), नॉर्वे, ब्राजील, यूएसए।

मूल्य कारक: बिजली की लागत, पर्यावरण नीति, सौर ऊर्जा की मांग।

6. भंडारण और सुरक्षा

नमी के प्रति संवेदनशील: ऑक्सीकरण को रोकने के लिए शुष्क परिस्थितियों में संग्रहीत किया जाना चाहिए।

ज्वलनशील: एक चिंगारी से टकराने पर फाइन सिलिकॉन पाउडर फट सकता है।