Il silicio metallico è classificato in base alivelli di purezza, Contenuto di impurità, Estandard specifici dell'applicazione. Di seguito sono riportate le classificazioni primarie e i sistemi di classificazione:
1. Classificazione per purezza e applicazione
Silicio di livello metallurgico (MG-SI):
Purezza:98–99% Si.
Impurità chiave:Fe ({{0}}. 2 - 0. 5%), al (0. 2 - 0. 5%), ca (0. 1–0.3%).
Applicazioni:
Produzione in lega di alluminio (ad es. Parti automobilistiche).
Siliconi e sintesi chimica.
Making in acciaio (come desossidante).
Silicio di livello solare (SOG-SI):
Purezza: 99.9999% (6N).
Impurità chiave:B, p <1 ppm.
Applicazioni:Celle solari fotovoltaiche.
Silicio di livello elettronico (EG-SI):
Purezza: 99.9999999% (9N–11N).
Impurità chiave:B, p <0. 1 ppb.
Applicazioni:Semiconduttori, circuiti integrati, microchip.
2. Gradi e standard comuni
Standard cinesi (gb/t 2881-2014)
| Grado | Composizione (%) | Uso tipico |
|---|---|---|
| 553 | Si maggiore o uguale al 98,5%, Fe inferiore o uguale a 0. 5%, Al meno o uguale a 0. 5%, ca inferiore o uguale a 0. 3% | Leghe di alluminio, siliconi |
| 441 | Si maggiore o uguale a 99. 0%, Fe inferiore o uguale a 0. 4%, Al meno o uguale a 0. 4%, ca meno o uguale a 0. 1% | Leghe di alta purezza, sostanze chimiche |
| 3303 | Si maggiore o uguale al 99,3%, Fe inferiore o uguale a 0. 3%, al meno o uguale a 0. 3%, ca inferiore o uguale a 0. 03% | Leghe speciali, elettronica |
| 2202 | Si maggiore o uguale al 99,5%, Fe inferiore o uguale a 0. 2%, al meno o uguale a 0. 2%, ca inferiore o uguale a 0. 02% | Materia prima per raffinazione di livello solare |
Gradi internazionali
ASTM (USA):
Grado 553:Simile al cinese 553, usato in metallurgia.
Grado 3303:Grado di alto livello per applicazioni avanzate.
Standard UE (EN):
Si -0(Fe inferiore o uguale a {{0}}. 2%, al meno o uguale allo 0,2%): purezza ultra-alta per elettronica.
3. Gradi speciali
Silicio di livello chimico:
PURITÀ: ~ 99,5%, ottimizzato per la produzione di silicone e silano.
Metalli di traccia bassi (ad es. Cu, ti <0. 01%).
Silicone metallurgico aggiornato (UMG-SI):
PURITÀ: 99,99% (4N), raffinato tramite idrometallurgia o trattamento delle scorie.
Utilizzato in celle solari economiche.
4. Fattori chiave nella classificazione
Iron (Fe):Colpisce la conduttività e la forza della lega.
Alluminio (al):Influisce sulla resistenza all'ossidazione nelle leghe.
Calcio (CA):Riduce la formazione di scorie in acciaio.
Boro (b) e fosforo (p):Critico per le prestazioni dei semiconduttori (deve essere <1 ppm nei gradi solari/elettronici).
5. Designazioni del mercato globale
Europa:Spesso etichettato da Impurità Limits (ad esempio, "Fe 0. 2 max").
Giappone:Standard JIS H 2108, simile a ASTM ma più rigoroso sul contenuto B/P.
India:IS 11108: gradi 1984 (ad es., Si -98 per metallurgia generale).
Nota:
Gradi come553O2202sono ampiamente riconosciuti negli scambi, ma le specifiche esatte possono variare leggermente per regione.
I comandi di silicio di livello superiore (ad es. 3303, 2202) prezzi premium dovuti a rigorosi requisiti di raffinazione.
Per l'uso elettronico/solare, il silicio viene ulteriormente elaborato in lingotti di polisilicio o monocristallino.
Riepilogo delle applicazioni:
| Grado | Casi d'uso tipici |
|---|---|
| 553/441 | Leghe di alluminio, siliconi, refrattari |
| 3303/2202 | Materia prima di celle solari, sostanze chimiche speciali |
| EG-Si (9N+) | Wafer a semiconduttore, microelettronica |
Riferimento standard:
Cina: GB/T 2881-2014
USA: ASTM A518
UE: EN 13293
Giappone: JIS H 2108
