Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Кремний металлургический и поликристаллический: сырье для лигатур и полупроводников
Кремний технической чистоты поставляется в виде кускового материала, дробленого концентрата или гранул для использования в качестве раскислителя, легирующего компонента и исходного сырья в металлургических и химических процессах. В зависимости от содержания основного элемента и примесей материал разделяют на марки, предназначенные для производства ферросилиция, алюминиевых лигатур, кремнийорганических соединений и фотоэлектрических преобразователей.
Классификация и химический состав
Промышленный кремний выпускается в нескольких градациях чистоты. Металлургический кремний (технический) содержит от 96 до 99 % основного элемента, поликристаллический от 99,999 % и выше. Контроль примесей ведется по содержанию железа, алюминия, кальция, титана и фосфора. Для полупроводниковой отрасли дополнительно нормируется содержание бора и мышьяка, влияющих на удельное сопротивление материала.
- Кр0, Кр1, Кр2 металлургические марки с содержанием кремния от 96 до 99 %
- ПКК поликристаллический кремний для выращивания монокристаллов
- Кремний дробленый фракций от 5 до 50 мм для тигельной плавки
- Кремний гранулированный для дозированной подачи в расплав
Применение в металлургических процессах
В черной металлургии кремний используется как раскислитель при выплавке конструкционных и инструментальных сталей в дуговых печах и ковшах. Введение кремния в расплав повышает прочностные характеристики, упругость и жаростойкость готового проката. В производстве ферросилиция кремний выступает исходным компонентом для последующего легирования чугуна и стали в доменном и электротермическом переделах.
В цветной металлургии кремний вводят в алюминиевые сплавы для улучшения жидкотекучести при литье под давлением и в кокиль. Добавка от 5 до 23 % кремния формирует эвтектическую структуру силуминов, применяемых в автомобильной промышленности для изготовления блоков цилиндров, поршней и корпусных деталей.
Технологические параметры и качество
Кусковой кремний поставляется фракциями от 10 до 100 мм, гранулированный от 0,5 до 5 мм. Насыпная плотность материала составляет от 1,2 до 1,5 т/м в зависимости от гранулометрического состава. Температура плавления кремния 1414 C, плотность 2330 кг/м. Для металлургических марок допустимое содержание железа не превышает 0,5 %, алюминия 0,4 %, кальция 0,2 %.
| Марка | Содержание Si, % | Fe, % | Al, % | Ca, % |
|---|---|---|---|---|
| Кр0 | от 99,0 до 99,5 | до 0,3 | до 0,2 | до 0,1 |
| Кр1 | от 98,0 до 99,0 | до 0,5 | до 0,4 | до 0,2 |
| Кр2 | от 96,0 до 98,0 | до 1,0 | до 0,7 | до 0,3 |
Условия поставки и хранения
Кремний отгружается в мягких контейнерах типа МКР, полипропиленовых мешках или навалом в крытых вагонах. Материал требует защиты от атмосферных осадков и повышенной влажности: окисление поверхности при длительном контакте с водой снижает степень усвоения элемента при введении в расплав. Срок хранения в закрытой таре не ограничен при соблюдении условий складирования.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем отличается металлургический кремний от ферросилиция?
Металлургический кремний содержит от 96 до 99 % основного элемента и применяется для прямого раскисления стали или как компонент для производства лигатур. Ферросилиций это сплав железа с кремнием (от 15 до 90 % Si), который вводят в расплав для комплексного легирования и раскисления.
Какая фракция кремния оптимальна для введения в сталеплавильную печь?
Для дуговых печей и ковшевой обработки используют куски фракции от 20 до 80 мм. Мелкая фракция от 5 до 20 мм применяется при продувке инертным газом в агрегатах ковш-печь, где требуется быстрое растворение материала в расплаве.
Как контролируется качество кремния при приемке?
Каждая партия сопровождается сертификатом с указанием химического состава по результатам спектрального анализа. Выборочно проверяется гранулометрический состав методом ситового анализа и содержание влаги, которое не должно превышать 0,5 % для металлургических марок.
В каких отраслях применяется поликристаллический кремний?
Поликристаллический кремний чистотой от 99,999 % используется для выращивания монокристаллов методом Чохральского в производстве полупроводниковых пластин, солнечных элементов и силовой электроники. Дополнительно материал востребован в микроэлектронике для эпитаксиальных структур.