روش تولید و کاربرد سیلیکون فلزی

1. روش تولید سیلیکون فلزی

تهیه سیلیکون فلزی به روش کربوترمال

روش کربوترمال متداول ترین روش مورد استفاده در تهیه سیلیکون فلزی است.اصل اصلی واکنش سیلیس و پودر کربن در دمای بالا برای تولید سیلیکون فلزی و مقدار معینی دی اکسید کربن است.مراحل اصلی تهیه سیلیکون فلزی به روش کربوترمال به شرح زیر می باشد.

(1) سیلیس و کک مخلوط می شوند تا یک مخلوط سیلیکون گرافیت ایجاد شود.

(2) مخلوط را در یک کوره الکتریکی با دمای بالا قرار دهید و آن را تا دمای بالای 1500 درجه سانتیگراد گرم کنید تا برای تولید سیلیکون فلزی و مقدار معینی دی اکسید کربن واکنش نشان دهد.

تهیه سیلیکون فلزی به روش سیلیکوترمال

سیلیکوترمی روشی برای کاهش سیلیکون و اکسیدهای فلزی به فلزات است.اصل اصلی واکنش سیلیکون و اکسیدهای فلزی در دماهای بالا برای تولید سیلیکون فلزی و مقدار مشخصی اکسید است.مراحل اصلی تهیه سیلیکون متالیک به روش سیلوترمال به شرح زیر می باشد.

(1) سیلیسیم و اکسیدهای فلزی را برای ساخت آلیاژ فروسیلیکون مخلوط کنید.

(2) آلیاژ فروسیلیس را در یک کوره الکتریکی با دمای بالا قرار دهید و آن را تا دمای بالای 1500 درجه سانتیگراد گرم کنید تا برای تولید سیلیکون فلزی و مقدار مشخصی اکسید واکنش نشان دهد.

تهیه سیلیکون فلزی به روش رسوب بخار

روش رسوب بخار روشی است که با گاز در دمای بالا واکنش داده و سیلیکون فلزی تولید می کند.اصل اصلی آن واکنش گاز فلزی و گاز سیلیکون در دمای بالا برای تولید سیلیکون فلزی و مقدار معینی گاز است.مراحل اصلی تهیه سیلیکون فلزی با رسوب بخار به شرح زیر است.

(1) گاز فلزی و گاز سیلیکون را برای ایجاد گاز واکنش مخلوط کنید.

(2) گاز واکنش را به راکتور تزریق کنید و آن را تا دمای بالا گرم کنید تا واکنش نشان دهد تا سیلیکون فلزی و مقدار معینی گاز تولید شود.

2. کاربرد سیلیکون فلزی

مواد نیمه هادی

فلز سیلیکون به عنوان یک ماده نیمه هادی مهم، به طور گسترده در زمینه الکترونیک استفاده می شود.مواد نیمه هادی اساس اجزای الکترونیکی شامل عایق ها، هادی ها، نیمه هادی ها، ابررساناها و غیره هستند که مواد نیمه هادی بیشترین استفاده را دارند.به دلیل خواص فیزیکی خاص سیلیکون فلزی، به یک ماده اولیه مهم برای تولید اجزای نیمه هادی تبدیل شده است.

اجزای الکترونیکی حالت جامد

فلز سیلیکون نیز به طور گسترده در قطعات الکترونیکی حالت جامد استفاده می شود.به عنوان مثال، سیلیکون فلزی را می توان برای ساخت ترانزیستورهای اثر میدان سیلیکونی فلزی، دیودهای ساطع نور سیلیکونی فلزی، دیودهای سیلیکونی فلزی و غیره استفاده کرد.

میدان ریخته گری

فلز سیلیکون به عنوان یک ماده ریخته گری ایده آل، کاربردهای مهمی در زمینه ریخته گری نیز دارد.صنعت ریخته گری پایه و اساس صنعت ساخت ماشین آلات است، سیلیکون فلزی به عنوان ماده ریخته گری می تواند عملکرد ریخته گری را بهبود بخشد و کارایی تولید را بهبود بخشد.ریخته گری فلز سیلیکون دارای ویژگی های پایداری بالا، استحکام بالا، چقرمگی بالا، هدایت حرارتی بالا، مقاومت در برابر سایش بالا و غیره است و به طور گسترده در خودرو، ماشین آلات، راه آهن و سایر زمینه ها استفاده می شود.

متالورژی

فلز سیلیکون نیز به طور گسترده در زمینه متالورژی استفاده می شود.فلز سیلیکون یک ماده خام مهم برای تولید سیلیکون درجه الکترونیکی است که به طور گسترده در سلول های فتوولتائیک، دستگاه های نیمه هادی، سلول های خورشیدی و سایر زمینه های با تکنولوژی بالا استفاده می شود و یک ماده جدید استراتژیک مهم است.سیلیکون فلزی علاوه بر اینکه یک ماده اولیه برای ساخت سیلیکون گرید الکترونیکی است، می‌تواند برای تولید آلیاژها، مواد سیمانی سیلیکات و غیره نیز استفاده شود.

به طور خلاصه، فلز سیلیکون یک ماده مهم است که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد و شامل زمینه های بسیاری مانند الکترونیک، ریخته گری، متالورژی و غیره می شود.با توسعه و پیشرفت مداوم علم و فناوری، چشم انداز کاربرد سیلیکون فلزی گسترده تر خواهد شد.