In base al contenuto di ferro, alluminio e calcio nel blocco di silicio metallico, il silicio metallico può essere suddiviso in diversi gradi come 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501 e 1101.
A livello industriale, i blocchi di silicio vengono solitamente prodotti riducendo la silice con carbonio in un forno elettrico. Equazione della reazione chimica: SiO22C→Si2CO La purezza del silicio ottenuto in questo modo è del 97~98%, chiamato silicio metallico. Viene quindi fuso e ricristallizzato e le impurità vengono rimosse con acido per ottenere silicio metallico con una purezza compresa tra 99,7 e 99,8%. Il blocco di silicio è composto principalmente da silicio e quindi ha proprietà simili al silicio. Esistono due allotropi, amorfo e cristallino. L'amorfo è una polvere grigio-nera, che in realtà è una specie di microcristallino.
Il blocco di silicio è silicio elementare purificato industrialmente, utilizzato principalmente per la produzione di silicio organico, la preparazione di materiali semiconduttori di elevata purezza e la preparazione di leghe speciali. Utilizzato principalmente come antiossidante nell'industria refrattaria. Le principali applicazioni industriali del silicio metallico sono le seguenti:
(1) Produzione di gomma siliconica, resina siliconica, olio siliconico e altri siliconi
Ha una buona elasticità e resistenza alle alte temperature e viene utilizzato nella produzione di forniture mediche, guarnizioni resistenti alle alte temperature, ecc. La resina siliconica viene utilizzata per produrre vernici isolanti, rivestimenti resistenti alle alte temperature, ecc. L'olio siliconico è una sostanza oleosa la cui viscosità è meno influenzato dalla temperatura. Viene utilizzato per produrre lubrificanti, lucidanti, molle fluide, fluidi dielettrici, ecc. Può anche essere trasformato in liquidi incolori e trasparenti e spruzzato sugli edifici come agenti impermeabilizzanti. Superficie dell'oggetto.
(2) Produzione di semiconduttori ad elevata purezza da blocchi di silicio
Quasi tutti i moderni circuiti integrati su larga scala sono realizzati in silicio metallico di elevata purezza e i blocchi di silicio di elevata purezza sono anche la principale materia prima per la produzione di fibre ottiche. Si può dire che è diventato un pilastro fondamentale dell’era dell’informazione.
(3)Preparazione della lega
La lega di alluminio a blocchi di silicio è una lega contenente una grande quantità di silicio. La lega di silicio-alluminio è un forte disossidante composito. Può sostituire l'alluminio puro nel processo di produzione dell'acciaio, migliorare il tasso di utilizzo del disossidante, purificare l'acciaio fuso e migliorare la qualità dell'acciaio fuso. La lega ha bassa densità, piccolo coefficiente di dilatazione termica, buone prestazioni di fusione e resistenza all'usura. I getti in lega con esso fusi hanno un'elevata resistenza agli urti e una buona densità ad alta pressione, che può aumentare notevolmente la durata. Comunemente utilizzato nella produzione di veicoli aerospaziali e nell'industria automobilistica.
La produzione di silicio chimico viene effettuata ininterrottamente. Anche le condizioni all'interno del forno non sono permanenti. La produzione chimica del silicio è un processo in cui l'energia elettrica viene convertita in energia termica in un forno elettrico, quindi l'energia termica viene utilizzata per riscaldare direttamente i materiali per produrre reazioni chimiche. Pertanto, le caratteristiche elettriche del forno sono molto importanti. La fusione implementa il funzionamento ad arco chiuso per mantenere elevata la temperatura del forno, migliorare l'efficienza termica e migliorare l'utilizzo del forno elettrico.
