Hvað er Silica Metal?

Kísilmálmur, oftar nefndursílikon málmur, er fágað form kísils sem framleitt er með því að minnka há-hreinleika kvars í ljósbogaofnum. Lokavaran inniheldur venjulega98% til 99,999% sílikon, allt eftir einkunn og fyrirhugaðri notkun. Kísilmálmur er eitt mikilvægasta grunnefnið sem styður nútíma málmvinnslu, rafeindatækni, efnaverkfræði og hátækniframleiðslu.

Þrátt fyrir að kísill sé annað algengasta frumefnið í jarðskorpunni er það ekki til í sinni hreinu málmformi í náttúrunni. Þess í stað finnst það aðallega sem kísil (SiO₂) í sandi, kvarsi og bergi. Til að fá kísilmálm eru kvars- og kolefnisafoxunarefni eins og jarðolíukoks, kol eða viðarflís hituð upp í mjög háan hita-oft yfir1.600 gráður-í ljósbogaofnum á kafi. Með efnafræðilegri afoxun er súrefni fjarlægt úr kísilinu og skilur eftir sig kristallaðan kísilmálm.

Kísilmálmur hefur nokkra eðlisfræðilega og efnafræðilega eiginleika sem gera hann ómissandi fyrir margar atvinnugreinar:

Hár kísilhreinleiki
Gerir framúrskarandi afköst álblöndu og yfirburða efnafræðilegan stöðugleika.

Lágur varmaþenslustuðull
Tryggir sterka hitaþol, sérstaklega í málmsteypu og háum-hitaferli.

Framúrskarandi rafeiginleikar
Gerir sílikon að burðarás í hálfleiðaraiðnaðinum.

Góð tæringarvörn-
Kísill er stöðugur í margs konar umhverfi og efnafræðilegum hvarfefnum.

Kísilmálmur er almennt flokkaður út frá óhreinindainnihaldi hans, sérstaklega Fe, Al og Ca. Algengustu viðskiptaeinkunnir eru:

Si 553

Si 441

Si 3303

Si 2202

Hár-kísill (sólar- og rafeindaflokkur)

Lægra magn óhreininda þýðir meiri gæði og breiðari notkunarsvið.

Kísilmálmur er notaður í fjölmörgum atvinnugreinum og eftirspurn hans heldur áfram að aukast vegna stækkunar alþjóðlegrar stálframleiðslu, álframleiðslu og hreinnar orkutækni.

1. Ál ál iðnaður

Stærsti neyslugeirinn á kísilmálmi er áliðnaður. Kísli er bætt í ál til að bæta:

Styrkur og hörku

Frammistaða leikara

Slitþol

Hitaþol

Dæmigert forrit fela í sér bílavarahluti, loftrýmisíhluti og byggingarefni.

2. Efnaiðnaður

Kísilmálmur er kjarnahráefnið til framleiðslusílikon, fjölhæf fjölskylda fjölliða efnasambanda. Kísillvörur eru mikið notaðar í:

Smurefni og þéttiefni

Vatnsheld og einangrunarefni

Snyrtivörur og lækningatæki

Heimilisvörur og raftæki

3. Hálfleiðarar og sólariðnaður

Hár-kísill er nauðsynlegur fyrir:

Framleiðsla á hálfleiðara oblátum

Sólarljósafrumur

Innbyggðar hringrásir og örflögur

Hraður vöxtur endurnýjanlegrar orku og stafrænnar tækni hefur aukið verulega alþjóðlega neyslu á há-hreinan kísilmálmi.

4. Steypujárn og stálsmíði

Kísilmálmur þjónar sem afoxunarefni og málmblöndur til að auka:

Vökvi bráðnu járns

Vélrænn styrkur

Þéttleiki og stöðugleiki í ör-byggingu

Það dregur einnig úr óhreinindum við stálhreinsun og bætir endanlega vörugæði.

Knúinn áfram af bílaiðnaðinum, hreinni orkubreytingum og rafeindatækniþróun, heldur alþjóðlegur kísilmálmmarkaður áfram að stækka. Asía-Kyrrahafið er áfram virkasta neyslusvæðið, sérstaklega Kína, Japan, Suður-Kórea og Indland. Á sama tíma sýna Evrópa og Norður-Ameríka mikla eftirspurn eftir há-kísill sem er notaður í sólar- og hálfleiðaranotkun.

Kísilmálmur er miklu meira en málmvinnsluaukefni; það er stefnumótandi iðnaðarefni sem knýr nútímatækni nútímans. Allt frá álblöndur og efnafræðilegum efnum til sólarsellur og hálfleiðaraflísar, kísilmálmur gegnir mikilvægu hlutverki í tækniframförum og alþjóðlegri iðnaðarþróun. Með stöðugum vexti hátækniframleiðslu og endurnýjanlegrar orku mun mikilvægi kísilmálms í alþjóðlegum aðfangakeðjum aðeins verða meira umtalsvert á næstu árum.