硅单质本身不是金属,属于非金属。平时说的金属硅,是由石英和焦炭在电热炉内冶炼成的产品,主成分硅元素的含量在98%左右(近年来,含Si量99.99%的也包含在金属硅内),其余杂质为铁、铝、钙等。
金属硅的性质与锗、铅、锡相近,所以叫做金属硅。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化,因而在球墨铸铁生产中,硅铁是一种重要的孕育剂(帮助析出石墨)和球化剂。1、硅元素硅,原子序数14,原子量28.0855, 硅有晶态和无定形两种形式。晶态硅具有金刚石晶格,硬而脆,熔点1410°C,沸点2355°C,密度2.32~2.34克/厘米³,硬度为7。无定形硅是一种灰黑色粉末,实际是微晶体。晶态硅的电导率不及金属,且随温度升高而增加,具有明显的半导体性质。
硅在常温下不活泼,与空气、水和酸等没有明显作用;在加热下,能与卤素反应生成四卤化硅;650°C,时硅开始与氧完全反应;硅单质在高温下还能与碳、氮、硫等非金属单质反应;硅可间接生成一系列硅的氢化物;硅还能与钙、镁、铁等化合,生成金属硅化物。金属结晶,是指由晶核核心形成和晶核长大两个基本过程组成的,即金属是从自液态冷却转变为固态的过程,是原子从不规则排列的状态过渡到原子规则排列的晶体状态的过程。
超纯的单晶硅可作半导体材料。粗的单晶硅及其金属互化物组成的合金,常被用来增强铝、镁、铜等金属的强度。
电极电极是化学用硅生产中主要的消耗材料之一。化学用硅冶炼用电极,一般采用石墨电极和碳素电极,目前国内主要采用石墨电极。
在硅冶炼炉中,电极就是心脏,是导电系统的重要组成部分。还原脱磷的基本原理是在氧位极低的条件下,依靠脱磷剂中的钙与合金中的磷化合天生Ca3P2,使合金中的磷得到往除。电流是通过电极输入炉内产生电弧,用于化学硅冶炼。对电极材料的要求:(1)导电性好、电阻率小,以减少电能损失。(2)熔点要高,热膨胀系数要小,不易变形;(3)高温时有足够的机械强度,杂质含量低。石墨电极的灰分含量低,导电性、耐热性和耐腐蚀性能都比较好,是化学用硅冶炼的选择。
以上信息由专业从事硅球批发的晟东冶金于2024/7/20 7:49:45发布
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