סיווג מתכת סיליקון

הסיווג של מתכת סיליקון מסווג בדרך כלל לפי התוכן של שלושת הזיהומים העיקריים של ברזל, אלומיניום וסידן הכלולים בהרכב מתכת הסיליקון. על פי תכולת הברזל, האלומיניום והסידן בסיליקון מתכת, ניתן לחלק סיליקון מתכת ל-553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 ועוד דרגות שונות.

בתעשייה, סיליקון מתכתי מיוצר בדרך כלל על ידי הפחתת פחמן של דו תחמוצת הסיליקון בתנורים חשמליים. משוואת תגובה כימית: SiO2 + 2C → Si + 2CO טוהר הסיליקון המיוצר בדרך זו הוא 97~98%, הנקרא סיליקון מתכתי. לאחר מכן הוא נמס ומתגבש מחדש, וזיהומים מוסרים עם חומצה לקבלת סיליקון מתכתי בטוהר של 99.7 ~ 99.8%.

מתכת סיליקון מורכבת בעיקר מסיליקון, ולכן יש לה תכונות דומות לסיליקון. לסיליקון שני אלוטרופים: סיליקון אמורפי וסיליקון גבישי. סיליקון אמורפי הוא אבקה אפורה-שחורה והוא למעשה מיקרו-גביש. לסיליקון גבישי יש מבנה גבישי ותכונות מוליכים למחצה של יהלום, נקודת התכה 1410℃, נקודת רתיחה 2355℃, קשיות Mohs 7, שבירה. הסיליקציה האמורפית פעילה ויכולה להישרף בעוצמה בחמצן. הוא מגיב עם לא-מתכות כמו הלוגנים, חנקן ופחמן בטמפרטורות גבוהות, ויכול גם לקיים אינטראקציה עם מתכות כמו מגנזיום, סידן וברזל כדי ליצור סיליקידים. סיליקון אמורפי כמעט בלתי מסיס בכל החומצות האנאורגניות והאורגניות, כולל חומצה הידרופלואורית, אך מסיס בחומצות מעורבות של חומצה חנקתית וחומצה הידרופלואורית. תמיסת נתרן הידרוקסיד מרוכזת יכולה להמיס סיליקון אמורפי ולשחרר מימן. הסיליקון הקריסטלי אינו פעיל יחסית, גם בטמפרטורות גבוהות אינו מתחבר עם חמצן, הוא אינו מסיס בשום חומצה אנאורגנית ואורגנית, אלא מסיס בחומצה חנקתית וחומצה הידרופלואורית מעורבת חומצה מעורבת ותמיסת נתרן הידרוקסיד מרוכזת.