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金屬硅又稱結(jié)晶硅或工業(yè)硅,其主要用途是作為非鐵基合金的添加劑。硅是非金屬元素,呈灰色,有金屬色澤,性硬且脆。
金屬硅(Si)是工業(yè)提純的單質(zhì)硅,主要用于生產(chǎn)有機(jī)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。生產(chǎn)硅橡膠、硅樹(shù)脂、硅油等有機(jī)硅硅橡膠彈性好,耐高溫,用于制作耐高溫墊圈等。
制造高純半導(dǎo)體現(xiàn)代化大型集成電路幾乎都是用高純度金屬硅制成的,而且高純度金屬硅還是生產(chǎn)光纖的主要原料,可以說(shuō)金屬硅已成為信息時(shí)代的基礎(chǔ)支柱產(chǎn)業(yè)。
金屬硅成分主要是硅,因此和硅具有相類似的性質(zhì)。硅有無(wú)定形硅和晶形硅兩種同素異形體。無(wú)定形硅是灰黑色粉末,實(shí)際上也是一種微晶體。
金屬硅粉的用途廣泛,可用于有機(jī)硅高分子材料、單晶硅、冶金鑄造、冶煉、化工產(chǎn)品、耐火材料、鋁及鋁合金等產(chǎn)品的制造。尤其是向納米尺度轉(zhuǎn)變時(shí),由于尺寸效應(yīng),將賦予硅材料新的特性,使其在陶瓷材料、復(fù)合材料、催化材料、光電池以及生物材料等領(lǐng)域都具有巨大的潛在應(yīng)用前景。
無(wú)定形硅幾乎不溶于包括在內(nèi)的所有無(wú)機(jī)酸和有機(jī)酸,但能溶于與的混合酸。濃能溶解無(wú)定形硅,放出氫氣。
金屬硅粉制造工藝對(duì)其性質(zhì)的影響:
1、金屬硅粉制造工藝對(duì)硅粉反應(yīng)活性的影響:硅粉的反應(yīng)活性是硅粉參與化學(xué)反應(yīng),形成產(chǎn)品的能力。為了獲得高活性的硅粉,需要使高塊的制取方法、硅塊的化學(xué)成分、環(huán)境條件及硅硅粉的制取方法都達(dá)到較佳水平。
2、金屬硅粉制造工藝對(duì)硅粉微觀結(jié)構(gòu)的影響:大部分硅粉保持原有的微觀結(jié)構(gòu),以保持或提高其活性。
3、金屬硅粉制造工藝對(duì)硅粉比表面積的影響:硅粉的比表面積越大,同氯接觸的面積越大,反應(yīng)活性越高,硅的利用率越高、單耗越低;因此,比表面積是判定硅粉活性的一個(gè)重要指標(biāo)。
4、金屬硅粉制造工藝對(duì)硅粉粒徑的影響:硅粉的粒徑要適度,且要求有一定的粒徑分布以獲得良好的效果,制粉方法必須保持硅粉粒徑可調(diào),且得率高,加工成本低。