مقدمه ای بر فلز سیلیکون 1101: ترکیب، تولید و کاربردها

Mar 11, 2024

پیام بگذارید

سیلیکون 1101 چه فلزی است

سیلیکون متالیک یک فلز نیمه هادی براق خاکستری است که به آن سیلیکون کریستالی یا سیلیکون صنعتی نیز می گویند. این عمدتاً با احیای کوارتز با منبع کربن در یک کوره الکتریکی تولید می شود و بیش از همه به عنوان یک افزودنی برای آلیاژهای غیرآهنی، در کنار طیف وسیعی از کاربردهای شیمیایی و الکترونیکی استفاده می شود.

درجه 1101 در نزدیکی بالای نردبان خلوص تجاری قرار دارد. محتوای سیلیکون آن 99.79 درصد است که آهن و آلومینیوم هر کدام به 0.1 درصد، کلسیم به 0.01 درصد و فسفر به 0.004 درصد محدود شده است. این ترکیب چیزی است که آن را به درجه انتخابی تبدیل می کند که در آن یک ناخالصی کوچک می تواند رفتار محصول نهایی را تغییر دهد.

نحوه رمزگشایی نام 1101

طبقه‌بندی سیلیکون فلزی بر اساس محتوای آهن، آلومینیوم و کلسیم است و کد چهار رقمی آن محدودیت‌ها را مستقیماً ثبت می‌کند. بنابراین خواندن کد بدون باز کردن گواهینامه، به خریدار می‌گوید که مواد چیست:

درجه آهن (%) Al (%) کلسیم (%) Si معمولی (%)
1101 0.1 0.1 0.01 99.79
2202 0.2 0.2 0.02 99.58
3303 0.3 0.3 0.03 99.37
421 0.4 0.2 0.1 99.3
441 0.4 0.4 0.1 99.1
553 0.5 0.5 0.3 98.7

از آنجایی که با پایین آمدن کد، محدودیت‌های ناخالصی سخت‌تر می‌شوند، 1101 یک درجه ممتاز است در حالی که 553 یک{2}}هدف کار عمومی است. همین منطق توضیح می‌دهد که چرا 421 و 441 می‌توانند محدودیت‌های آهن یکسانی داشته باشند، اما در آلومینیوم متفاوت هستند، و چرا رقم کلسیم جدا از سه رقم اول خوانده می‌شود.

مسیر تولید برای سیلیکون با خلوص بالا{{0}

کوارتز و یک احیاکننده کربن به یک کوره الکتریکی زیر{0}}قوسی شارژ می‌شوند و در دمای بالا ذوب می‌شوند.

سیلیکون مذاب ضربه زده می شود، سپس برای کاهش باقیمانده آهن، آلومینیوم و کلسیم که از شارژ منتقل می شود، درمان می شود.

فلز به شمش یا یک دال پیوسته ریخته می شود و اجازه می دهد تحت شرایط کنترل شده خنک شود.

مواد خنک شده خرد شده و به اندازه دانه بندی که مشتری سفارش داده است، غربال می شود.

جداسازی مغناطیسی و در صورت نیاز، چیدن دستی آلودگی‌های حاوی آهن را که با خرد کردن ایجاد می‌شود، از بین می‌برد.

هر لات قبل از اینکه برای بسته بندی آزاد شود در آزمایشگاه نمونه برداری و تجزیه و تحلیل می شود، بنابراین گواهی با کد چاپ شده روی کیسه مطابقت دارد.

تمیزی در سه مرحله آخر به اندازه خود کوره اهمیت دارد، زیرا درجه ای با حد آهن 0.1 درصد می تواند توسط مقدار کمی زباله های سایش ناشی از تجهیزات خرد کن که نگهداری ضعیفی دارند خراب شود.

کاربردهای معمولی درجه 1101

آلیاژهای آلومینیومی{0} درجه بالا، که در آن سیلیکون افزودنی نباید آهن اضافی را وارد مذاب کند.

مواد اولیه الکترونیکی و نیمه هادی، که در آن محدودیت فسفر و کلسیم بسیار مهم است.

سنتز سیلیکون و سیلوکسان، که در آن محتوای سیلیکون ثابت از کنترل واکنش پایدار پشتیبانی می کند.

مسیرهای{0}}خورشیدی درجه خوراک که با تصفیه شیمیایی سیلیکون متالورژیکی شروع می‌شود.

فولادهای ویژه و ریخته‌گری‌های دقیق که نیاز به افزودن اکسید زدایی قابل اعتماد و ناخالصی کم- دارند.

متالورژی پودر و پیش سازهای سرامیکی پیشرفته.

مشخصات، دانه بندی و بسته بندی

پارامتر ارزش
محتوای سیلیکون 99.79%
آهن حداکثر 0.1٪
آلومینیوم حداکثر 0.1٪
کلسیم حداکثر 0.01٪
فسفر حداکثر 0.004٪
دانه بندی بلوک طبیعی، 10-100 میلی متر، 10-60 میلی متر، 3-10 میلی متر، 1-3 میلی متر، 0-1 میلی متر یا طبق توافق
بسته بندی کیسه های تنی 1000 کیلوگرمی یا فرمت های دیگر با توافق خریدار
ذخیره سازی فروشگاه خشک و دارای تهویه، کیسه ها بسته نگه داشته می شوند

خریداران باید دانه بندی و قالب بسته بندی را در سفارش همراه با کد درجه ذکر کنند، زیرا ریزها، توده ها و اندازه های مخلوط در کوره رفتار متفاوتی دارند و کار جابجایی در کارخانه دریافت کننده را تغییر می دهند.

سوالات متداول

س: تفاوت بین سیلیکون متالیک و سیلیکون فلزی 1101 چیست؟
سیلیکون فلزی یک خانواده محصول عمومی است که به آن سیلیکون صنعتی یا کریستالی نیز می‌گویند، در حالی که 1101 یک درجه خاص در آن خانواده است که با محدودیت‌های آهن، آلومینیوم، کلسیم و فسفر مشخص می‌شود.

س: حدود ناخالصی درجه 1101 چیست؟
آهن به 0.1 درصد، آلومینیوم به 0.1 درصد، کلسیم به 0.01 درصد و فسفر به 0.004 درصد، با محتوای سیلیکون 99.79 درصد محدود شده است.

س: چرا کد به صورت چهار رقمی سازماندهی شده است؟
ارقام حداکثر میزان آهن و آلومینیوم و حد کلسیم را ثبت می کنند، بنابراین کد پایین تر نشان دهنده ماده تمیزتر و هزینه بالاتر در هر تن است.

س: کدام صنایع بیشتر از درجه 1101 استفاده می کنند؟
در آلیاژهای{0}آلومینیوم درجه بالا، مواد اولیه الکترونیکی و نیمه هادی، تولید سیلیکون و مسیرهای خوراک خورشیدی، هر جا که سطوح ناخالصی پایین ضروری باشد، استفاده می شود.

س: کدام اندازه ها را می توان عرضه کرد؟
بلوک های طبیعی به علاوه 10-100 میلی متر، 10-60 میلی متر، 3-10 میلی متر، 1-3 میلی متر و 0-1 میلی متر استاندارد هستند و سایر پنجره های محافظ را می توان به سفارش تولید کرد.

س: مواد برای صادرات چگونه بسته بندی می شود؟
بسته معمولی یک کیسه تنی است که 1000 کیلوگرم را در خود جای می دهد و وزن کیسه های دیگر یا فرمت های سفارشی را می توان برای مطابقت با تجهیزات حمل و نقل کارخانه دریافت کننده ترتیب داد.