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金屬硅的出現(xiàn)與半導(dǎo)體行業(yè)的興起有關(guān)。隨著全球經(jīng)濟一體化和國際間在經(jīng)濟的分工合作的發(fā)展,中國有豐富的硅石資源、小水電資源和廉價勞動力,加之金屬硅生產(chǎn)工藝不復(fù)雜,發(fā)展金屬硅生產(chǎn)比較適合中國的國情,我深信中國金屬硅行業(yè)的發(fā)展前景是美好的。國際通用作法是把商品硅分成金屬硅和半導(dǎo)體硅。金屬硅是由石英和焦炭在電熱爐內(nèi)冶煉成的產(chǎn)品,主成分硅元素的含量在98%左右(含Si量99.99%的也包含在金屬硅內(nèi)),其余雜質(zhì)為鐵、鋁、鈣等。半導(dǎo)體硅用于制作半導(dǎo)體器件的高純度金屬硅。是以多晶、單晶形態(tài)出售,前者價廉,后者價昂。
據(jù)調(diào)查,目前國內(nèi)生產(chǎn)硅微粉的能力約25萬噸,主要是普通硅微粉,而高純超細硅微粉大量依靠進口。金屬硅是由石英和焦炭在電熱爐內(nèi)冶煉成的產(chǎn)品,主成分硅元素的含量在98%左右(含Si量99。初步預(yù)測2005年我國對超細硅微粉的需求量將達6萬噸以上。其中,橡膠行業(yè)用戶,涂料行業(yè)是重要有巨大潛力的應(yīng)用領(lǐng)域,電子塑封料、硅基板材料和電子電器澆注料對高純超細硅微粉原料全部依靠進口,僅普通球形硅微粉的價格2—3萬元/噸,而高純超細硅微粉的價格則高達幾十萬元/噸以上。
金屬硅的用途:金屬硅(Si)是工業(yè)提純的單質(zhì)硅,主要用于生產(chǎn)有機硅、制取高純度的半導(dǎo)體材料以及配制有特殊用途的合金等。硅石在顎式破碎機中破碎到塊度不大于100mm,篩出小于5mm的碎塊,并用水沖洗潔凈。配制合金:合金是用量很大的硅合金。合金是一種強復(fù)合脫氧劑,在煉鋼過程中代替純鋁可提高脫氧劑利用率,并可凈化鋼液,提高鋼材質(zhì)量。合金密度小,熱膨脹系數(shù)低,鑄造性能和抗磨性能好,用其鑄造的合金鑄件具有很高的抗擊沖擊能力和很好的高壓致密性,可大大提高使用壽命,常用其生產(chǎn)航天飛行器和汽車零部件。
現(xiàn)隨著科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,工業(yè)硅的用途越來越廣泛,從用于生產(chǎn)合金、生產(chǎn)鋼鐵等方面,發(fā)展為用于生產(chǎn)有機硅、半導(dǎo)體材料等化學(xué)電子工業(yè)方面,應(yīng)用的范圍也在不斷增加。化學(xué)用硅的工藝流程包括爐料準(zhǔn)備,電爐熔煉,硅的精制和澆鑄,除去熔渣夾雜而進行的破碎。工業(yè)硅分為冶金級工業(yè)硅、化學(xué)級工業(yè)硅。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)硅的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M一步擴大。其用途分為冶金級、化學(xué)級、太陽能級、電子級(IC),根據(jù)化工部的調(diào)查資料統(tǒng)計,由于有機硅的廣泛應(yīng)用。