Սիլիկոն մետաղական, որը նաև հայտնի է որպես բյուրեղային սիլիցիում կամ արդյունաբերական սիլիցիում, կարևոր հիմնական արդյունաբերական հումք է: Ստորև բերված է սիլիցիումի մանրամասն ներածությունմետաղականապրանքներ:
1. Հիմնական բաղադրիչները և պատրաստումը
Հիմնական բաղադրիչները՝ սիլիցիումի հիմնական բաղադրիչըմետաղականսիլիցիում է, որը սովորաբար կազմում է մոտ 98%: Որոշ բարձրորակ սիլիցիումի սիլիցիումի պարունակությունըմետաղականկարող է հասնել 99,99%-ի։ Մնացած կեղտերը հիմնականում ներառում են երկաթ, ալյումին, կալցիում և այլ տարրեր:
Պատրաստման եղանակը. սիլիցիում մետաղական ձուլվում է քվարցով և կոքսով էլեկտրական վառարանում։ Ձուլման գործընթացում քվարցի մեջ սիլիցիումի երկօքսիդը վերածվում է սիլիցիումի և փոխազդում է կոքսի ածխածնի տարրի հետ՝ արտադրելով կողմնակի արտադրանքներ, ինչպիսիք են սիլիցիումը: մետաղական և ածխածնի օքսիդը։
2. Ֆիզիկական հատկություններ
Արտաքին տեսք՝ սիլիցիում մետաղական սովորաբար հայտնվում է որպես մուգ մոխրագույն կամ կապույտ տոնով բյուրեղ՝ համեմատաբար հարթ մակերեսով:
Խտություն: Սիլիցիումի խտությունը մետաղական կազմում է 2,34 գ/սմ³.
Հալման կետ: Սիլիցիումի հալման կետը մետաղական 1420 թվականն է℃.
Հաղորդունակություն: Սիլիցիումի հաղորդունակությունըմետաղականսերտորեն կապված է նրա ջերմաստիճանի հետ: Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, հաղորդունակությունը մեծանում է՝ հասնելով առավելագույնի մոտ 1480-ին°C, իսկ հետո նվազում է, քանի որ ջերմաստիճանը գերազանցում է 1600-ը°C.
3. Քիմիական հատկություններ
Կիսահաղորդիչների հատկությունները` սիլիցիումմետաղականունի կիսահաղորդչային հատկություններ և հանդիսանում է կիսահաղորդչային նյութերի կարևոր բաղադրիչ։
Ռեակցիայի բնութագրերը. Սենյակային ջերմաստիճանում, սիլիցիումմետաղականանլուծելի է թթվային, բայց հեշտությամբ լուծվող ալկալիներում։
4. Դիմումի դաշտեր
Կիսահաղորդչային արդյունաբերություն՝ սիլիցիում մետա լայնորեն օգտագործվում է կիսահաղորդչային արդյունաբերության մեջ և հիմնական նյութ է ինտեգրալային սխեմաների, արևային մարտկոցների, LED-ների և այլ էլեկտրոնային սարքերի արտադրության համար: Նրա բարձր մաքրությունը և լավ էլեկտրոնային հատկությունները այն դարձնում են կիսահաղորդչային նյութերի կարևոր բաղադրիչ:
Մետալուրգիական արդյունաբերություն. Մետալուրգիական արդյունաբերության մեջ մետաղական սիլիցիումը համաձուլվածքի կարևոր հումք է: Այն կարող է ավելացվել պողպատին` բարելավելու պողպատի կարծրությունը, ամրությունը և մաշվածության դիմադրությունը և բարելավելու նրա ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները: Միևնույն ժամանակ, մետաղական սիլիցիումը նույնպես լավ բաղադրիչ է ալյումինե համաձուլվածքներում, և ձուլված ալյումինե համաձուլվածքների մեծ մասը պարունակում է սիլիցիում:
Ձուլման արդյունաբերություն. Մետաղական սիլիցիումը կարող է օգտագործվել որպես ձուլման նյութ՝ ձուլվածքների ամրությունը և ջերմային հոգնածության դիմադրությունը բարելավելու և ձուլման թերությունները և դեֆորմացիան նվազեցնելու համար:
Արևային ջերմային էներգիայի արտադրություն. մետաղական սիլիցիումը նույնպես օգտագործվում է արևային ջերմային էներգիայի արտադրության մեջ: Արեգակնային էներգիան կենտրոնացնելով մետաղական սիլիցիումի մակերևույթի վրա՝ լույսի էներգիան կարող է վերածվել ջերմային էներգիայի, այնուհետև ջերմային էներգիան օգտագործվում է գոլորշու առաջացման համար՝ տուրբինային գեներատորները էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար:
Այլ ոլորտներ. Բացի այդ, մետաղական սիլիցիումը կարող է օգտագործվել նաև սիլիկոնային արտադրանքների արտադրության համար, ինչպիսիք են սիլիկոնային յուղը, սիլիկոնային կաուչուկը, սիլանի միացնող նյութը և ֆոտոգալվանային նյութերի, ինչպիսիք են պոլիբյուրեղային սիլիցիումը: Միևնույն ժամանակ, մետաղական սիլիցիումի փոշին լայնորեն օգտագործվում է նաև հրակայուն նյութերի, փոշու մետալուրգիայի արդյունաբերության և այլ ոլորտներում:
5. Շուկան և միտումները
Շուկայական պահանջարկ. Համաշխարհային տնտեսության զարգացման և գիտության և տեխնոլոգիաների առաջընթացի հետ մետաղական սիլիցիումի պահանջարկը շարունակում է աճել: Հատկապես կիսահաղորդչային արդյունաբերության, մետալուրգիական արդյունաբերության և արևային էներգիայի ոլորտներում մետաղական սիլիցիումի շուկայի պահանջարկը ցույց է տալիս աճի ուժեղ թափ:
Զարգացման միտում. Ապագայում մետաղական սիլիցիումի արտադրանքը կզարգանա ավելի բարձր մաքրության, ավելի մեծ մասշտաբի և ավելի ցածր գնի ուղղությամբ: Միևնույն ժամանակ, նոր էներգետիկ արդյունաբերության արագ զարգացմամբ, մետաղական սիլիցիումի կիրառումը նաև ֆոտոգալվանային նյութերի ոլորտում ավելի կընդլայնվի:
Ամփոփելով, որպես կարևոր հիմնական արդյունաբերական հումք, մետաղական սիլիցիումը կիրառման լայն հեռանկարներ ունի բազմաթիվ ոլորտներում: Գիտության և տեխնոլոգիաների առաջընթացի և շուկայի պահանջարկի աճի հետ մեկտեղ մետաղական սիլիցիումի արտադրանքը կշարունակի կատարելագործվել և նորարարվել՝ ավելի մեծ ներդրում ունենալով մարդկային հասարակության զարգացման գործում:
Հրապարակման ժամանակը՝ հոկտ-28-2024
