Преглед на силициевия метал
Силициевият метал е металургичната форма на силиция, произведена чрез карботермична редукция на кварц, съдържаща 97 до 99,9 процента силиций с баланс, съставен от желязо, алуминий, калций и микроелементи. Той е изходен материал за алуминиеви сплави, силикони, полупроводников-полисилиций и широка гама от химикали. Тъй като профилът на примесите контролира производителността на крайния продукт, металният силиций се търгува в система от стандартни степени, определени от химичния състав.
Как работи кодът за оценка
Познатите кодове за клас като 553, 441 и 3303 са съкращения за максималното съдържание на желязо, алуминий и калций в десети от процента. Например 553 показва 0,5 процента желязо, 0,5 процента алуминий и 0,3 процента калций, докато 441 ограничава желязото до 0,4 процента, алуминия до 0,4 процента и калция до 0,1 процента. Четири-цифрените кодове разширяват същата идея: 2202 ограничава желязото до 0,2 процента, алуминия до 0,2 процента и калция до 0,02 процента.
Общи степени и тяхната химия
Клас 553, с около 98,5 процента силиций, е стандартният стоков клас за обща употреба при леене на алуминий и производство на стомана. Клас 441 повишава съдържанието на силиций до около 99 процента и е работен кон за алуминиеви сплави и силикони. Класове 3303, 2202 и 1101 затягат постепенно желязото, алуминия и калция за първокласни сплави, силиконова гума, полисилиций и електронни приложения, където всеки примес трябва да бъде ограничен до стриктно ограничение.
Производство и контрол на качеството
Всички степени се произвеждат в дъгови пещи от кварц и въглеродни редуктори, а крайният химичен състав се контролира чрез подбор на суровини, рафиниране и, в някои заводи, обработка в кофа. Всяка партида се взема проба и се анализира чрез оптична емисионна спектрометрия и резултатите се докладват спрямо съгласувания код за клас. Купувачите трябва да изискват сертификат за анализ и да потвърдят диапазона на размера, тъй като разпределението на размера на бучките също влияе върху топенето и възстановяването.
Избор на правилния клас
Правилната оценка се определя от приложението, а не само от цената. Алуминиеви леярни, които се нуждаят от течливост и ниско съдържание на желязо, избират 441 или 3303, докато производителите на високо-качествен силикон и полисилиций изискват 2202 или 1101 със строго контролирани примеси. Използването на по-нисък клас от определения рискува отхвърляне и проблеми с процеса, докато закупуването на по-висок клас от необходимия губи пари, така че химията трябва да бъде съобразена с крайния продукт.
Често задавани въпроси
Въпрос 1: Какво означава кодът за оценка 553?
A1: Кодът дава максимални граници на примеси в десети от процента: желязо 0,5 процента, алуминий 0,5 процента и калций 0,3 процента.
Q2: Коя степен е най-често срещаната?
A2: Клас 441, с около 99 процента силиций, е най-широко търгуваният клас за алуминиеви сплави и химически приложения.
В3: Каква е разликата между 441 и 2202?
A3: Клас 2202 има много по-строги граници, с желязо 0,2 процента, алуминий 0,2 процента и калций 0,02 процента, за премиум приложения.
Q4: Как се проверява химията?
A4: Всяка партида се анализира чрез оптична емисионна спектрометрия и се докладва в сертификат за анализ спрямо съгласувания код за клас.
В5: В каква гама размери се доставя металният силиций?
A5: Обичайните размери включват 10 до 100 милиметра бучки, гранули и прах, като диапазонът е договорен по време на поръчката.
В6: Защо класът има значение за алуминиевите сплави?
A6: Желязото и калцият влияят на пластичността и поведението при леене, така че първокласните сплави изискват класове като 441 или 3303 със строг контрол на примесите.
