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发布时间:2022-03-03 03:16:16
金属硅的出现与半导体行业的兴起有关。国际通用作法是把商品硅分成金属硅和半导体硅。金属硅是由石英和焦炭在电热炉内冶炼成的产品,主成分硅元素的含量在98%左右(含Si量99.99%的也包含在金属硅内),其余杂质为铁、铝、钙等。半导体硅用于制作半导体器件的高纯度金属硅。硅大量用于冶炼成硅铁合金作钢铁工业中合金元素,在很多种金属冶炼中作还原剂。是以多晶、单晶形态出售,前者价廉,后者价昂。
金属硅成分主要是硅,因此和硅具有相类似的性质。硅有无定形硅和晶形硅两种同素异形体。无定形硅是灰黑色粉末,实际上也是一种微晶体。晶形硅具有金刚石的晶体结构和半导体性质 , 熔点 1410℃ , 沸点 2355℃ ,密度2.32~2.34克/厘米3,莫氏硬度 7,性脆 。在有机硅化工行业,工业硅粉是有机硅高分子合成的基础原料,如用于生产硅单体、硅油、硅橡胶防腐剂,从而提高产品的耐高温性、电绝缘性、耐腐蚀性、防腐蚀性、防水等特性。无定形硅化学性质活泼,在氧气中能剧烈燃烧。金属硅的分类通常按金属硅成分所含的铁、铝、钙三种主要杂质的含量来分类。
中国的金属硅行业,在发展的初期即86-89年就有一定的盲目性和自发性,它并不是原来计划经济的产物,而是中国当时的半开放状态下的产物,并没有对它进行什么指导,任其自由发展,多半是一些乡镇企业和个体经营者在进行运作,规模小很分散,几乎没有什么实力雄厚的。在当时的环境下,与其同时发展的某些国有外贸企业,和这些小金属硅厂之间有很大的不协调。工业硅粉经拉制成单晶硅,加工而成的硅片被广泛应用于高科技领域,是集成电路,电子元件必不可少的原材料。
硅是半金属之一,旧称“矽”。熔点为1420℃,密度为2.34克/厘米3。质硬而脆。在常温下不溶于酸,易溶于碱。金属硅的性质与锗、铅、锡相近,具有半导体性质。硅在地壳中资源极为丰富,仅次于氧,占地壳总重的四分之一还强,以二氧化硅或硅酸盐形式存在。纯的硅矿物是石英或硅石。化学反应方程式:SiO2+2C→Si+2CO这样制得的硅纯度为97~98%,叫做金属硅。硅有两种同素异形体:一种为暗棕色无定形粉末,性质活泼,在空气中能燃烧;另一种为性质稳定的晶体(晶态硅)。一般硅石和石英用于玻璃和其它建材,的的石英用于制作合金、金属和单晶。
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