מבוא של מתכת סיליקון

מתכת סיליקון, הוא חומר גלם תעשייתי חיוני עם מגוון רחב של יישומים במטלורגיה, תעשייה כימית, אלקטרוניקה ועוד. הוא משמש בעיקר כתוסף בסגסוגות בסיס לא ברזליות.

1. הרכב והפקה:

מתכת סיליקון מיוצר על ידי התכת קוורץ וקולה בכבשן חשמלי. הוא מכיל כ-98% סיליקון (כחלק מהדרגות מכילות עד 99.99% Si), והזיהומים הנותרים כוללים ברזל, אלומיניום, סידן ואחרים

. תהליך הייצור כולל הפחתת סיליקון דו חמצני עם פחמן בטמפרטורות גבוהות, וכתוצאה מכך טוהר סיליקון של 97-98%.

2. סיווג:

מתכת סיליקון מסווגת על סמך תכולת הברזל, האלומיניום והסידן שהוא מכיל. ציונים נפוצים כוללים 553, 441, 411, 421 ואחרים, כל אחד מסומן לפי אחוז הזיהומים הללו.

3. מאפיינים פיסיים וכימיים:

מתכת סיליקון הוא חומר אפור, קשה ושביר עם ברק מתכתי. יש לו נקודת התכה של 1410 מעלות צלזיוס ונקודת רתיחה של 2355 מעלות צלזיוס. הוא מוליך למחצה ואינו מגיב עם רוב החומצות בטמפרטורת החדר אך מתמוסס בקלות באלקליות. הוא ידוע גם בקשיותו הגבוהה, חוסר הספיגה, העמידות התרמית, עמידות החומצה, עמידות הבלאי ועמידות ההזדקנות שלו..

4. יישומים:

ייצור סגסוגת: מתכת סיליקון משמש לייצור סגסוגות סיליקון, שהן משחררות חמצון מרוכבות חזקות בייצור פלדה, משפרות את איכות הפלדה ומגדילות את קצב הניצול של מסיר חמצון.

תעשיית המוליכים למחצה: סיליקון חד גבישי בטוהר גבוה חיוני לייצור מכשירים אלקטרוניים כגון מעגלים משולבים וטרנזיסטורים.

תרכובות סיליקון אורגניות: משמשות לייצור גומי סיליקון, שרפי סיליקון ושמני סיליקון, הידועים בעמידותם לטמפרטורות גבוהות ומשמשים ביישומים תעשייתיים שונים.

אנרגיה סולארית: זהו חומר מפתח בייצור תאים סולאריים ופאנלים, התורם לפיתוח מקורות אנרגיה מתחדשים.

5. דינמיקת שוק:

שוק הסיליקון המתכת העולמי מושפע מגורמים שונים, כולל אספקת חומרי גלם, כושר ייצור וביקוש בשוק. השוק חווה תנודות מחירים עקב יחסי היצע וביקוש ועלויות חומרי גלם.

6. בטיחות ואחסון:

מתכת סיליקון אינו רעיל אך עלול להיות מסוכן כאשר הוא נשאף כאבק או כאשר הוא מגיב עם חומרים מסוימים. יש לאחסן אותו במחסן קריר, יבש ומאוורר היטב, הרחק ממקורות אש וחום.

מתכת סיליקון נותר חומר אבן יסוד בתעשייה המודרנית, תורם להתקדמות טכנולוגית ולפתרונות אנרגיה ברי קיימא.