سیلیکون فلزی 97 به سیلیکون صنعتی (Si) اشاره دارد، همانطور که از نام آن پیداست، که حدود 97٪ است به جای محصولات با خلوص بالا با خلوص بیش از 99.9٪. ناخالصی های اصلی آن آهن (Fe)، آلومینیوم (Al)، کلسیم (Ca) و غیره است. واکنش شیمیایی سیلیکون:
روش اصلی برای به دست آوردن سیلیکون عنصری در تولید صنعتی، کاهش کربن در دمای بالا است، با واکنش هسته SiO2+2C - (دمای بالا> 1900 درجه سانتیگراد) → Si + 2CO ↑. در این فرآیند معمولاً از مواد کربن دار مانند زغال سنگ و خاک اره به عنوان عوامل کاهنده استفاده می شود تا اکسیژن را از ماسه کوارتز (عمدتاً از SiO2 تشکیل شده است) "برداشتن" کند، و واکنش نشان می دهد تا گاز مونوکسید کربن و سیلیکون گرید متالورژی خاکستری نقره ای، با خلوص سیلیکون حدود 97٪ -99٪ تولید کند.
نسبت محتوای سیلیکون محصول:
محتوای سیلیکون (Si) ≥ 97٪، محتوای آهن (Fe) ≤ 1.2٪ -1.8٪، محتوای آلومینیوم (Al) مستقیماً محدود نمی شود، محتوای کلسیم (Ca) ≤ 0.3٪ -1٪ (هرچه اعداد دیگر کوچکتر باشد، ناخالصی کمتر، خلوص بالاتر و متناظر با آن بیشتر است).
هدف اصلی:
سیلیکون فلزی یک ماده اولیه اساسی برای صنعت مدرن است که عمدتاً در چندین زمینه استفاده می شود. در زمینه نیمه هادی ها و فتوولتائیک، سیلیکون فلزی با خلوص بالا برای ساخت تراشه ها و سلول های خورشیدی استفاده می شود. در زمینه صنایع شیمیایی سیلیکون آلی، محصولاتی مانند لاستیک سیلیکون و روغن سیلیکون مشتق شده است. در متالورژی، یک افزودنی مهم برای آلیاژهای آلومینیوم و فولاد است که می تواند استحکام، مقاومت در برابر سایش و عملکرد ریخته گری مواد را بهبود بخشد. علاوه بر این، سیلیکون فلزی نیز برای تولید مواد نسوز با کارایی بالا استفاده می شود. کاربرد آن در تمام جنبه های زندگی روزمره و کار اجرا می شود. نقش فرآیند تولید سیلیکون در ذوب و ریخته گری: کاربردهای اصلی سیلیکون با خلوص بالا در زمینه های متالورژی و ریخته گری متمرکز است. به عنوان یک افزودنی در تولید آلیاژ آلومینیوم، می تواند سیالیت، استحکام و مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ را بهبود بخشد. این یک ماده خام مهم برای آلیاژهای آلومینیوم است و به طور گسترده در صنایع خودروسازی، هوانوردی و ساخت و ساز استفاده می شود. در ذوب فولاد از سیلیکون 97 به عنوان اکسید زدا برای بهبود چگالی و تمیزی فولاد استفاده می شود و در تولید فولاد سیلیکونی نیز استفاده می شود. علاوه بر این، می توان از آن به عنوان یک عامل کاهنده برای تهیه آلیاژهای مختلف مانند فروسیلیکون و سیلیسیم منگنز استفاده کرد.