hver er munurinn á kísilmálmi 553 og kísilmálmi 441

Kísil málmurþar sem aukefni sem eru ekki-járnblendi í stálframleiðsluiðnaðinum hefur mjög breitt notkunarsvið, svo hvar er kísilmálmur sérstaklega notaður? Hver er munurinn á kísilmálmi 553 og 441? Lærðu meira um það hér að neðan.

Kísillmálmur, einnig þekktur sem kristallaður sílikon eða iðnaðarkísill, er hálfleiðara málmur með gráum lit og ljóma. Kísilmálmur er bræddur úr kvarsi og kók í rafmagnsofni og er efnafræðilega samsettur úr sílikoni sem aðalefni, með snefil af kolefni, kalsíum, áli, járni og öðrum óhreinindum.

Hvað eiginleika varðar hefur kísilmálmur einstaka kristalbyggingu og björt silfur-grátt solid útlit. Hvað varðar rafeiginleika, sem hálfleiðara efni, hefur kísilmálmur rafleiðni milli einangrunarefnis og leiðara (málms). Hvað varmaeiginleika varðar hefur kísilmálmur mikla hitaleiðni, sem gerir honum kleift að leiða hita á skilvirkan hátt og hann hefur lágan varmaþenslustuðul. Efnafræðilega er kísilmálmur stöðugri og hvarfast ekki við flestar sýrur og basa.

Hægt er að flokka kísilmálm í mismunandi flokka eins og 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101, osfrv í samræmi við hlutfall járns, áls og kalsíums í kísilmálmi. Í hverjum bekk eru fyrsta og önnur merking hlutfallslega innihald járns og áls, og þriðja og fjórða merkingin táknar kalsíuminnihaldið, þannig að 553 táknar innihald járns, áls og kalsíums í kísilmálmi sem 0,5%, 0,5% og 0,3%; og 441 táknar innihald járns, áls og kalsíums í kísilmálmi sem 0,4%, 0,4% og 0,1%.

Hreinleikastig

Frá hreinleikasjónarmiði er kísilinnihald 553 meira en eða jafnt og 98,7%, og kísilinnihald 441 er meira en eða jafnt og 99,1%, og hreinleiki 441 er verulega hærri en 553. Framleiðsla iðnaðarkísils er afleiðing af efnahvarfinu milli kvars og steinefna í kolefnishita{n6} C= SI + CO2), gæði hráefnisins kvars sem og gæði kolefnisins sem afoxunarefnis munu hafa áhrif á hreinleika lokaafurðarinnar og hágæða hráefni mun náttúrulega leiða til meiri hreinleika kísils. Hærra gæða hráefni leiðir náttúrulega til meiri hreinleika kísilmálms, en þýðir einnig hærri kostnað.

Innihald óhreininda

Í kísilmálmi 553 er innihald Fe, Al og Ca 0,5%, 0,5% og 0,3% í sömu röð, en í kísilmálmi 441 er innihald Fe, Al og Ca 0,4%, 0,4% og 0,1%. Það má greinilega sjá að heildarinnihald óhreininda í 441 er lægra en 553. Þessi munur á innihaldi óhreininda mun hafa áhrif á frammistöðu kísilmálms, til dæmis getur hærra innihald óhreininda haft áhrif á leiðni, hörku og aðra eiginleika kísilmálms .

Áhrif framleiðsluferlisins

Í framleiðsluferlinu er val á hráefnum og bræðsluskilyrði mismunandi til að framleiða mismunandi gráður af kísilmálmi. Til framleiðslu á 441 eru gæði hráefna eins og kvars og kolefnis meira krefjandi.

Álvörur

Styrking á málmblöndunni: Eykur burðarstyrk álblöndunnar, sem gerir það hentugra til notkunar í aðstæðum þar sem vélrænni álagi er beitt.

Viðnám gegn oxun og tæringu: bætir efnafræðilegan stöðugleika málmblöndunnar, lengir endingartíma þess í umhverfi eins og raka, sýrum og basa.

Auka frammistöðu steypu: Bættu vökva í bráðnu ástandi og minnkaðu tíðni steypugalla.

Kaltvalsaðar vörur úr kísilstáli

Fínstillir segulmagnaðir eiginleikar: bætir verulega segulgegndræpi stáls, sem gerir það að kjörnu efni fyrir kjarna spennubreyta, mótora og annan aflbúnað.

Háhreinleiki hálfleiðaravörur

Framleiðsla á samþættum hringrásum: sem grunnefni fyrir hálfleiðara sílikon er það notað við framleiðslu á stórum-samþættum rafrásum, örgjörvum, skynjurum og öðrum lykil rafeindahlutum.

Kjarnahlutir rafeindatækja: mikið notaðir í díóða, smára, flís og aðrar vörur.

Lífrænar sílikonvörur

Í kísilliðnaðinum er kísilmálmur 441 grunnhráefnið til að búa til alls kyns kísil-efni:

Kísillgúmmí: Breitt hitastigsmýkt frá -70 gráður til 200 gráður, notað við framleiðslu á há-hitaþéttingum, lághita einangrunarefnum.

Kísillplastefni: aðalhluti há-hitaþolinnar húðunar og einangrunarmálningar, sem þolir háan hita upp á 180-200 gráður.

Kísillolía: hentugur fyrir nákvæmnisvélar, sjóntæki og rafeindabúnað; Gagnsætt fljótandi form þess er einnig hægt að nota til að byggja upp vatnshelda úða.

Hitaþolnar -efnisvörur

Hægt er að nota kísilmálm 441 til að útbúa há-hitaþolin efni-:

Kísilnítríð (Si₃N₄): háhita-, slit- og tæringarþolið, notað við framleiðslu á vélarhlutum, skurðarverkfærum og háhita burðarhlutum.

Framleiðsla á áli

Bættu frammistöðu leikara: Með því að bæta viðkísilmálmur 553, bræðsluflæðihæfni álblöndur er hægt að bæta verulega, sem dregur úr framleiðslu á göllum eins og gljúpu og sprungum meðan á steypuferlinu stendur.

Auka vélrænni eiginleika: Það getur á áhrifaríkan hátt bætt styrk og slitþol álblöndur, sem er sérstaklega hentugur fyrir bíla, loftrými og aðrar aðstæður sem krefjast mikillar efniseiginleika.

Hálfleiðaraiðnaður

Framleiðsla rafeindaíhluta: mikið notað við framleiðslu á díóðum, smára, sviðsáhrifsrörum og öðrum staktækum tækjum.

Kjarnaforrit í ljósvakaiðnaði: Sem aðalhráefni fyrir sólarsellur tryggir hár hreinleiki og stöðugleiki kísilmálms 553 skilvirkni ljósafmagns umbreytingar ljósvakaeininga.

Efnaiðnaður

Plast- og gúmmíiðnaður: Þegar það er bætt við plast og gúmmí sem styrkingarefni, bætir það verulega vélrænan styrk, hitaþol og and-öldrunareiginleika efnisins.

Myndun kísilefnasambanda: Kísillmálmur 553 er notaður til að framleiða grunn efnafræðileg efni eins og kísilolíu og kísillresín og er borið á smurefni, vatnshelda húðun, einangrunarhúð og önnur svið.

Önnur iðnaðarforrit

Járn- og stáliðnaður: Sem aukefni sem er ekki-járnblendi er það notað til að stilla samsetningu og eiginleika stáls, bæta hörku, seigleika og vinnsluhæfni stáls og gegnir sérstaklega mikilvægu hlutverki við framleiðslu sérstáls (td kísilstál).

Ofur-mikill hreinleiki og stöðug gæði

Kísilmálmur 441hefur kísilinnihald sem er meira en eða jafnt og 99,1%, sem er mun hærra en algengar iðnaðarkísilgráður (td . 553). Óhreinindainnihaldi þess er haldið í mjög lágu stigi. Þessi mikli hreinleiki gerir það að verkum að það er valið efni fyrir óhreininda-viðkvæman nákvæmniiðnað, td í hálfleiðurum og ljósvökva. Að auki tryggir staðlað framleiðsluferlið stöðugan árangur frá lotu til lotu, sem veitir gæðatryggingu fyrir stóra-iðnaðarforrit.

Framúrskarandi hitaeiginleikar og háhitaþol

Hátt bræðslumark og hitastöðugleiki: Kísilmálmur 441 hefur bræðslumark allt að 1420 gráður, sem viðheldur burðarvirki sínu við mjög háan hita, sem gerir hann hentugan fyrir loftrými, málmvinnslu og önnur há-hitastig.

Skilvirk varmaleiðni: Sem hálfleiðara efni hjálpar góð hitaleiðni þess til að dreifa hita fljótt og bæta stöðugleika og endingartíma rafeindabúnaðar.

Vélrænn styrkur og tæringarþol

Mikill styrkur og slitþol: Þétt kristalbygging kísilmálms 441 gefur honum mikla hörku og togstyrk, sem bætir verulega þjöppunar- og höggþol málmblöndunnar.

Tæringarþol: efnafræðilega stöðugt, ekki auðvelt að bregðast við sýru, basa og aðra miðla, hægt að nota til að framleiða tæringarþolið-húð, fóður efnabúnaðar osfrv., til að lengja endingartíma búnaðar í erfiðu umhverfi

Lítið óhreinindi og hreinleiki

Kísilmálmur 553 hefur kísilinnihald meira en eða jafnt og 98,7%, með járn-, áli- og kalsíumóhreinindum 0,5%, 0,5% og 0,3% í sömu röð. Þó að hreinleiki sé aðeins lægri en í hærri gráðu kísilmálms (td . 441), getur óhreinindi hans uppfyllt kröfur flestra hefðbundinna iðnaðarsviðsmynda.

Bætir álsteypueiginleikar og vélrænan styrk

Fínstillt steypuferli: Í álblönduframleiðslu getur viðbót kísilmálms 553 á áhrifaríkan hátt bætt vökvun bræðslunnar, dregið úr göllum eins og gropleika og rýrnun í steypuferlinu og bætt afrakstur steypu.

Grunnnotkunargildi í hálfleiðurum og ljósvökvaiðnaði

Hálfleiðaraframleiðsla: Þó að það sé minna hreint en hágæða kísilmálmur, er samt hægt að nota kísilmálm 553 sem grunnhráefni í hálfleiðaraiðnaðarkeðjunni til framleiðslu á samþættum rafrásum, skynjurum, díóðum og smára, og öðrum rafeindahlutum, til að mæta eftirspurn eftir lágleiðaravörum.

Kjarnaefni fyrir ljósavirkjaiðnað: Sem aðalhráefnið fyrir sólarsellur tryggir hár hreinleiki þess (kísilinnihald) skilvirkni ljósafmagns umbreytingar ljósvakaeininga.

Kostnaðar-hagkvæmni og kostir auðlindanýtingar

Framúrskarandi kostnaðar-hagkvæmni: Í samanburði við há-kísilmálm (td. 441), krefst kísilmálmur 553 minna hráefna (kvars, kók) og bræðsluferla, og hefur stjórnanlegan framleiðslukostnað, sem gerir hann hentugan fyrir stóra-iðnaðarframkvæmdir, og sérstaklega í hagkvæmari aðstæður þar sem hreinleiki er ekki hagstæðari.

Almennt séð er kísilmálmur 441 talinn meiri gæði vegna hærra kísilinnihalds og lægra óhreinindamagns. Hins vegar, valið á hvaða bekk á að nota, fer eftir þáttum eins og kostnaði, framboði og sérstökum kröfum umsóknarinnar. Best er að hafa samráð við málmfræðing eða efnisfræðing til að ákvarða hvaða kísilmálmtegund hentar best fyrir tiltekið forrit.