1.Phương pháp sản xuất silicon kim loại
Chế tạo silic kim loại bằng phương pháp nhiệt điện
Phương pháp nhiệt cacbon là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất để điều chế silicon kim loại.Nguyên tắc chính là phản ứng silica và bột carbon ở nhiệt độ cao để tạo ra silicon kim loại và một lượng carbon dioxide nhất định.Các bước chính để điều chế silicon kim loại bằng phương pháp cacbon nhiệt như sau.
(1) Silica và than cốc được trộn lẫn để tạo thành hỗn hợp silicon than chì.
(2) Cho hỗn hợp vào lò điện nhiệt độ cao và đun nóng đến trên 1500°C để phản ứng tạo ra silicon kim loại và một lượng carbon dioxide nhất định.
Chế tạo silic kim loại bằng phương pháp nhiệt silic
Phương pháp nhiệt silic là phương pháp khử silic và oxit kim loại thành kim loại.Nguyên tắc chính là phản ứng silicon và oxit kim loại ở nhiệt độ cao để tạo ra silicon kim loại và một lượng oxit nhất định.Các bước chính để điều chế silicon kim loại bằng phương pháp silic nhiệt như sau.
(1) Trộn silicon và oxit kim loại để tạo thành hợp kim ferrosilicon.
(2) Cho hợp kim ferrosilicon vào lò điện nhiệt độ cao và nung ở nhiệt độ trên 1500°C để phản ứng tạo ra silicon kim loại và một lượng oxit nhất định.
Chế tạo silic kim loại bằng phương pháp lắng đọng hơi
Phương pháp lắng đọng hơi là phương pháp phản ứng khí ở nhiệt độ cao để tạo ra silic kim loại.Nguyên lý chính của nó là phản ứng khí kim loại và khí silicon ở nhiệt độ cao để tạo ra silicon kim loại và một lượng khí nhất định.Các bước chính để điều chế silicon kim loại bằng phương pháp lắng đọng hơi nước như sau.
(1) Trộn khí kim loại và khí silicon để tạo thành khí phản ứng.
(2) Bơm khí phản ứng vào lò phản ứng và đun nóng đến nhiệt độ cao để phản ứng tạo ra silicon kim loại và một lượng khí nhất định.
2. Ứng dụng của silicon kim loại
Vật liệu bán dẫn
Là một vật liệu bán dẫn quan trọng, kim loại silicon được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực điện tử.Vật liệu bán dẫn là cơ sở của các linh kiện điện tử, bao gồm chất cách điện, chất dẫn điện, chất bán dẫn, chất siêu dẫn, v.v., trong đó vật liệu bán dẫn được sử dụng phổ biến nhất.Do tính chất vật lý đặc biệt của silicon kim loại, nó đã trở thành nguyên liệu thô quan trọng để sản xuất linh kiện bán dẫn.
Linh kiện điện tử trạng thái rắn
Kim loại silic cũng được sử dụng rộng rãi trong các linh kiện điện tử thể rắn.Ví dụ, silicon kim loại có thể được sử dụng để sản xuất các bóng bán dẫn hiệu ứng trường silicon kim loại, điốt phát sáng silicon kim loại, điốt silicon kim loại, v.v.
Trường đúc
Là vật liệu đúc lý tưởng, kim loại silicon còn có những ứng dụng quan trọng trong lĩnh vực đúc.Ngành công nghiệp đúc là nền tảng của ngành sản xuất máy móc, silicon kim loại làm vật liệu đúc có thể cải thiện hiệu suất của vật đúc và nâng cao hiệu quả sản xuất.Đúc kim loại silicon có các đặc tính như độ ổn định cao, độ bền cao, độ bền cao, độ dẫn nhiệt cao, khả năng chống mài mòn cao, v.v., và được sử dụng rộng rãi trong ô tô, máy móc, đường sắt và các lĩnh vực khác.
Luyện kim
Kim loại silicon cũng được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực luyện kim.Kim loại silicon là nguyên liệu thô quan trọng để sản xuất silicon cấp điện tử, được sử dụng rộng rãi trong tế bào quang điện, thiết bị bán dẫn, pin mặt trời và các lĩnh vực công nghệ cao khác, và là vật liệu mới chiến lược quan trọng.Ngoài việc là nguyên liệu thô để sản xuất silicon cấp điện tử, silicon kim loại còn có thể được sử dụng để sản xuất hợp kim, vật liệu xi măng silicat, v.v.
Tóm lại, kim loại silicon là một vật liệu quan trọng, được sử dụng rộng rãi, liên quan đến nhiều lĩnh vực như điện tử, đúc, luyện kim, v.v.Với sự phát triển và tiến bộ không ngừng của khoa học và công nghệ, triển vọng ứng dụng của silicon kim loại sẽ rộng hơn.
Thời gian đăng: 15-12-2023
