کاربردها و کاربردهای متداول فلز سیلیکون

کاربردها و کاربردهای متداول فلز سیلیکون

محیط تولید کنندگان سیلیکون فلزی ZhenAn

سیلیکون فلزییک عنصر کلیدی در تولید ترکیبات سیلیکونی است که برای ساخت چسب ها، درزگیرها، روان کننده ها و محصولات لاستیکی استفاده می شود. علاوه بر این، سیلیکون فلزی نقش حیاتی در ساخت سلول های خورشیدی، نیمه هادی ها و دستگاه های الکترونیکی ایفا می کند و به پیشرفت فناوری مدرن کمک می کند.

علاوه بر این، به عنوان یک عامل آلیاژی برای افزایش استحکام و دوام آلیاژهای آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و سایر آلیاژهای فلزی عمل می کند.

از اهمیت آن در تولید مواد نسوز، سرامیک و شیشه غافل نشوید، زیرا مقاومت عالی در برابر حرارت آن را در صنایع ساختمانی و خودروسازی ضروری می کند.

تولید و ساختصنعت سیلیکون
تولید و ساخت فلز سیلیکون یک فرآیند پیچیده است که شامل طیف وسیعی از تکنیک‌های استخراج، پالایش و ساخت است.

این ماده ارزشمند از سیلیس، فراوان ترین ترکیب موجود در پوسته زمین به دست می آید.
اولین قدم در تولید سیلیکون فلزی استخراج سیلیکون از سیلیس است. سیلیس معمولاً به شکل کوارتز یافت می شود و در حضور کربن در معرض دمای بالا قرار می گیرد.

این فرآیند که احیای کربوترمال نام دارد، شامل واکنش سیلیس با کربن برای تشکیل گاز سیلیس و مونوکسید کربن است. با کاهش بیشتر با کربن، گاز سیلیس به سیلیسیم فلزی تبدیل می شود.

پس از استخراج سیلیکون فلزی، برای از بین بردن ناخالصی ها و رسیدن به سطح خلوص مورد نظر، فرآیند تصفیه را طی می کند. در فرآیند تصفیه از تکنیک های مختلفی از جمله شکنش، عملیات شیمیایی و الکترولیز استفاده می شود.

تقطیر جزئی برای جداسازی ناخالصی هایی مانند تتراکلرید سیلیکون از فلز سیلیکون استفاده می شود. درمان های شیمیایی، مانند افزودن اسید هیدروکلریک یا کلر، به حذف ناخالصی هایی مانند آلومینیوم، آهن و کلسیم کمک می کند. علاوه بر این، از الکترولیز برای به دست آوردن سیلیکون فلزی با خلوص بالا استفاده می شود. این شامل عبور جریان الکتریکی از مخلوط مذاب سیلیکون و شار است که فلز سیلیکون خالص را ایجاد می کند.
روش های مختلفی برای تولید سیلیکون فلزی وجود دارد که هر کدام مزایا و کاربردهای خاص خود را دارند. متداول ترین روش تولید صنعتی سیلیکون با گرید متالورژیکی با استفاده از کوره های قوس زیر آب است. در این روش مخلوطی از کربن و سیلیس در یک کوره قوس الکتریکی تا دمای بالا گرم می شود. کربن سیلیس را کاهش می دهد و سیلیکون مذاب را تشکیل می دهد که سپس جمع آوری و سرد می شود.
روش دیگری که برای تولید استفاده می شودکریستال سیلیکون خالصفرآیند رسوب بخار شیمیایی (CVD) است. این روش شامل واکنش یک گاز حاوی سیلیکون با یک عامل کاهنده است که منجر به رسوب فلز سیلیکون بر روی بستر می شود. فرآیند CVD به ویژه برای تولید لایه های نازک سیلیکونی که به طور گسترده در کاربردهای الکترونیکی استفاده می شود، مناسب است.