Ý nghĩa của Silicon Metal 98 trong thực tế
Kim loại silicon trong phạm vi 98% là loại luyện kim thường được mô tả bằng ký hiệu Si{10}}553, trong đó sắt, nhôm và canxi được giới hạn ở hàm lượng tương ứng là 0,5%, 0,5% và 0,3%, trong đó silicon ở mức tối thiểu 98,5%. Trong thương mại, vật liệu này thường được gọi đơn giản là silicon 98 hoặc loại 98,5. Đây là loại có khối lượng lớn nhất được sản xuất và là nguyên liệu cơ bản cho ngành công nghiệp organosilicon, trong đó silicon lần đầu tiên được chuyển đổi thành chất trung gian phản ứng và sau đó được tạo thành chất lỏng silicon, nhựa và chất đàn hồi.
Tại sao dầu silicone phù hợp với chất bôi trơn tiên tiến
Dầu silicon là chất lỏng polysiloxan có độ nhớt ít nhạy cảm với nhiệt độ hơn nhiều so với dầu khoáng. Đặc tính duy nhất đó giải thích hầu hết công dụng của nó: chất bôi trơn giữ độ dày màng trong phạm vi hoạt động rộng giúp vòng bi và vòng đệm hoạt động mà không có sự thay đổi cấp độ giữa khởi động nguội và hoạt động ở trạng thái ổn định. Chất lỏng tương tự được sử dụng làm chất mang chất đánh bóng, làm môi trường lò xo chất lỏng và làm chất lỏng điện môi trong thiết bị điện.
Vật liệu này cũng có thể được xử lý thành chất lỏng trong suốt, không màu và phun lên bề mặt tòa nhà như một phương pháp xử lý chống thấm, trong đó năng lượng bề mặt thấp của khung siloxane khiến nước tạo thành hạt và chảy ra thay vì ngấm vào lớp nền. Trong tất cả các nhiệm vụ này, chất lỏng dự kiến sẽ chống lại quá trình oxy hóa và duy trì trạng thái trơ về mặt hóa học đối với các bề mặt mà nó chạm vào.
Từ Silicon công nghiệp đến cấp điện tử
Silicon công nghiệp được nâng cấp bằng một chuỗi các bước vật lý và hóa học thường bao gồm nghiền, tẩy rửa, nấu chảy lại, tinh chế và kết tinh. Sau đó, sản phẩm đã tinh chế được đưa tiếp đến silicon đa tinh thể, có sự sắp xếp tinh thể không ổn định và được kéo theo một-hướng tinh thể để tạo ra silicon đơn tinh thể. Mỗi giai đoạn loại bỏ một nhóm tạp chất xác định: tẩy rửa tấn công các tạp chất kim loại trên bề mặt, nấu chảy lại và tinh chế các tạp chất riêng biệt theo mật độ và áp suất hơi, và quá trình hóa rắn theo hướng loại bỏ chúng thành phần cuối cùng để đóng băng.
Các thành phần silicon chịu được nhiệt độ hoạt động lên tới khoảng 200 độ C do điểm nóng chảy cao và tính chất hóa học ổn định của nguyên tố này, đồng thời nguyên liệu thô dồi dào khiến chi phí sản xuất tương đối thấp. Hai yếu tố đó giải thích tại sao silicon đã thay thế các vật liệu khác trong bộ chỉnh lưu và bộ chỉnh lưu thyristor, và tại sao silicon đơn tinh thể hiện là chất nền tiêu chuẩn cho các mạch tích hợp lớn, linh kiện điện tử rời rạc và pin mặt trời. Nhu cầu về silicon công nghiệp từ lĩnh vực quang điện tử đã tăng thêm vào lượng tiêu thụ với tốc độ được báo cáo là 20% đến 30% mỗi năm, đủ nhanh để cạnh tranh với các cửa hàng luyện kim truyền thống có cùng công suất lò.
Cấp tiêu chuẩn và giới hạn tạp chất
Mã lớp được xây dựng từ hàm lượng sắt, nhôm và canxi tối đa được biểu thị bằng phần mười phần trăm và các họ dưới đây tuân theo GB/T 2881-2014, tiêu chuẩn quốc gia về kim loại silicon.
| Cấp | Si (tối thiểu, %) | Fe (tối đa, %) | Al (tối đa, %) | Ca (tối đa, %) |
|---|---|---|---|---|
| Si-1101 | 99.7 | 0.1 | 0.1 | 0.01 |
| Si-2202 | 99.5 | 0.2 | 0.2 | 0.02 |
| Si-3303 | 99.3 | 0.3 | 0.3 | 0.03 |
| Si-411 | 99.3 | 0.4 | 0.1 | 0.1 |
| Si-421 | 99.2 | 0.4 | 0.2 | 0.1 |
| Si-441 | 99.0 | 0.4 | 0.4 | 0.1 |
| Si-553 | 98.5 | 0.5 | 0.5 | 0.3 |
Việc lựa chọn cấp độ cho hóa học silicon hữu cơ được điều khiển bởi hệ thống xúc tác chứ không phải chỉ bằng độ tinh khiết của silicon. Cả sắt và nhôm đều cản trở phản ứng trực tiếp giữa silicon và halogen hữu cơ, do đó, các nhà sản xuất chất trung gian silicon thường chỉ định loại nhôm-sắt thấp,{2}}nhôm thấp ngay cả khi vật liệu rẻ hơn 98,5% sẽ vượt qua quá trình kiểm tra hóa học đơn giản. Tỷ lệ kích thước tiêu chuẩn cho cấp liệu lò là 10-100 mm với phạm vi tối thiểu 90% và tổn thất do nghiền dưới dải đó phải được tính đến trong tính toán năng suất.
Ghi chú mua Silicon Metal 98
Ba điểm quyết định liệu hàng hóa silicon 98 có hoạt động như mong đợi hay không. Đầu tiên, mức canxi thực tế, bởi vì canxi ảnh hưởng mạnh mẽ đến trạng thái của xỉ và lượng vật liệu bị mất đi dưới dạng hạt mịn. Thứ hai, phân tích màn hình khi giao đến, vì lô hàng được bán ở kích thước 10{6}}100 mm vẫn có thể khó tính phí nếu có tỷ lệ lớn kích thước nhỏ hơn. Thứ ba, độ ẩm phải được loại bỏ khỏi kho bảo quản vì kim loại silic ẩm sẽ oxy hóa trên bề mặt và đưa oxy vào chất nóng chảy. Các loại nằm ngoài bảng tiêu chuẩn và các phân số kích thước không chuẩn thường được sản xuất theo đơn đặt hàng thay vì dự trữ trong kho.
Câu hỏi thường gặp
Q:Thuật ngữ kim loại silicon 98 đề cập đến điều gì?
Đáp: Silicon-cấp luyện kim trong phạm vi 98%, thường được cung cấp dưới dạng Si-553 với silicon ở mức tối thiểu 98,5% và sắt, nhôm và canxi được giới hạn ở 0,5%, 0,5% và 0,3%.
Q:Tại sao dầu silicon được sử dụng trong chất bôi trơn tiên tiến?
Trả lời: Độ nhớt của nó thay đổi rất ít theo nhiệt độ, do đó độ dày màng được duy trì trong phạm vi hoạt động rộng mà không thay đổi sang cấp độ nhớt khác.
Q:Dầu silicon còn thực hiện những nhiệm vụ nào khác?
Trả lời: Nó được sử dụng làm chất mang chất đánh bóng, môi trường lò xo lỏng và chất lỏng điện môi, và có thể được phun lên bề mặt tòa nhà như một phương pháp xử lý chống thấm trong suốt.
Q:Làm thế nào silicon công nghiệp được tinh chế thành vật liệu cấp điện tử?
Trả lời: Bằng cách nghiền, ngâm, nấu chảy lại, tinh chế và kết tinh, sau đó chuyển đổi thành silicon đa tinh thể và kéo theo hướng thành silicon đơn tinh thể.
Q:Tại sao thiết bị silicon chịu được nhiệt độ lên tới khoảng 200 độ C?
Trả lời: Silicon có điểm nóng chảy cao và độ ổn định hóa học tốt, đồng thời lượng silicon dồi dào, điều này cũng giúp giá thành sản xuất tương đối thấp.
Q:Nên chọn loại nào cho chất trung gian silicone?
Đáp: Loại-sắt thấp, loại nhôm-thấp, vì sắt và nhôm cản trở phản ứng trực tiếp giữa silicon và halogen hữu cơ.