1. Kompozícia
Kovový kremík (pevná forma):
PredovšetkýmElementárny kremík (SI)S~ 1–2% nečistotyAko je železo (FE), hliník (AL) alebo vápnik (CA).
Volal tiežKremík metalurgického stupňa (MG-SI), Produkované karbothermickou redukciou oxidu kremičitého (kremeňa) v elektrických oblúkových peciach.
Zloženie: ~ 98–99% kremíka (pre stupne vysokej bezpečnosti) alebo nižšie (napr.
Kovový prášok:
TenRovnaké zloženieAko pevný kovový kremík, ale vZrnitý alebo práškový(Veľkosti častíc sa pohybujú od mikrónov po milimetre).
Môže obsahovať rovnaké nečistoty (Fe, Al atď.) Ako hromadný materiál.
2. Výrobný proces
Kovový kremík (tuhý):
Vyrobený vElektrické oblúkové peceReakciou oxidu kremičitého (SIO₂) s uhlíkom (koks/uhlie).
Výsledný produkt je krehká, pevná zliatina (napr. FESI alebo Pure MG-SI).
Kovový prášok:
VytvorenéAtomizáciaAleboBrúseniePevný kovový kremík do jemných častíc.
Atomizácia zahŕňa topenie materiálu a jeho rozpadnutie do kvapiek, ktoré tuhujú na prášok.
3. Fyzické vlastnosti
| Majetok | Kovový kremík (tuhý) | Kovový prášok |
|---|---|---|
| Forma | Hromadné ingoty, hrudky alebo kúsky | Granulárny, prášok (jemné častice) |
| Hustota | Vysoká (pevná hmotnosť) | Nižšia (pórová, objemová hustota sa líši) |
| Povrchová plocha | Minimálny | Vysoká (zvýšená reaktivita) |
4. Kľúčové aplikácie
Kovový kremík (tuhý):
Výroba ocele: Používa sa ako aDeoxidizérVo výrobe železa a ocele.
Zliatiny: Zložka v zliatinách hliníka (napr. Al-Si), zliatiny horčíka a ferrosilikón.
Elektronika: Vysoko čistota MG-SI (99%+) je vylepšená na výrobuPolovodičeA solárne panely.
Zlieva: Používa sa pri odlievaní a refrakkóriách.
Kovový prášok:
Aditívna výroba: Používa sa v 3D tlači (kompozity kovovej matrice).
Povrchové povlaky: Aplikuje sa ako opotrebovacia alebo antikorozívna vrstva.
Chemický priemysel: Reaktant v silikónoch, prekurzoroch solárnych článkov alebo chemickej syntézy.
Spekajúci: Používa sa na vytváranie poréznych kovov alebo kompozitných materiálov.
5. Náklady a manipulácia
Kovový kremík (tuhý):
Lacnejšie na výrobu vo veľkom, ale na manipuláciu vyžaduje ťažké stroje.
Nižší pomer povrchovej oblasti k objemu znižuje reaktivitu.
Kovový prášok:
Drahšie kvôli energeticky náročnej atomizácie/brúseniu.
Vďaka vyššej povrchovej reaktivite je vhodná pre chemické procesy, ale vyžaduje kontrolované skladovanie (riziko požiaru/výbuchu).
6. Trh a čistota
Kovový kremík (tuhý):
Obchodované v stupňoch na základe obsahu kremíka (napr. 75% FESI pre výrobu ocele, 98%+ MG-SI pre elektroniku).
Kovový prášok:
Klasifikovaný podľa veľkosti častíc (napr.<45 µm for electronics, coarser grades for foundries).
Prášok s vysokou čistotou je rozhodujúci pre aplikácie, ako sú anódy lítium-iónovej batérie.
