כיצד לסווג סיליקון מתכתי
Jul 08, 2024
השאר הודעה
הסיווג של סיליקון מתכתי מבוסס בדרך כלל על תכולת שלושת הזיהומים העיקריים של ברזל, אלומיניום וסידן בסיליקון המתכתי. על פי תכולת הברזל, האלומיניום והסידן בסיליקון מתכתי, ניתן לחלק את הסיליקון המתכתי לדרגות שונות כגון 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 וכו'.
בתעשייה, סיליקון מתכתי מיוצר בדרך כלל על ידי הפחתת דו תחמוצת הסיליקון עם פחמן בכבשן חשמלי. משוואת תגובה כימית: SiO2 + 2C → Si + 2CO לסיליקון המתקבל בדרך זו יש טוהר של 97~98%, הנקרא סיליקון מתכתי. לאחר מכן הוא נמס ומתגבש מחדש, וזיהומים מוסרים עם חומצה לקבלת סיליקון מתכתי בטוהר של 99.7~99.8%.
המרכיב העיקרי של סיליקון מתכתי הוא סיליקון, ולכן יש לו תכונות דומות לסיליקון. לסיליקון שני אלוטרופים: סיליקון אמורפי וסיליקון גבישי. סיליקון אמורפי הוא אבקה אפורה-שחורה, שהיא למעשה מיקרו-גביש. לסיליקון גבישי יש מבנה גבישי ותכונות מוליכים למחצה של יהלום, עם נקודת התכה של 1410 מעלות, נקודת רתיחה של 2355 מעלות, קשיות Mohs של 7, והוא שביר. סיליקון אמורפי פעיל מבחינה כימית ויכול להישרף בעוצמה בחמצן. הוא מגיב עם לא-מתכות כמו הלוגנים, חנקן ופחמן בטמפרטורות גבוהות, ויכול להגיב גם עם מתכות כמו מגנזיום, סידן וברזל ליצירת סיליקידים. סיליקון אמורפי כמעט בלתי מסיס בכל החומצות האנאורגניות והאורגניות כולל חומצה הידרופלואורית, אך הוא מסיס בתערובת של חומצה חנקתית וחומצה הידרופלואורית. תמיסת נתרן הידרוקסיד מרוכזת יכולה להמיס סיליקון אמורפי ולשחרר מימן. סיליקון גבישי אינו פעיל יחסית ואינו מתחבר עם חמצן גם בטמפרטורות גבוהות. הוא גם אינו מסיס בכל חומצה אנאורגנית ואורגנית, אך הוא מסיס בתערובת של חומצה חנקתית וחומצה הידרופלואורית ותמיסת נתרן הידרוקסיד מרוכזת.
