Siliziummetall
Ihr professioneller Siliziummetalllieferant in China!
Anyang Mingrui Silicon Industry Co.,Ltd wurde 2010 mit Sitz in der Stadt Anyang gegründet und hat sich zum führenden Hersteller von Ferrolegierungen in China entwickelt. Die Hauptprodukte sind: Siliziummetall, Siliziumpulver, Siliziumschlacke, Siliziumbrikett, Ferrosilizium, FeSi-Impfmittel, FeSi-Brikett, Kalziumsilizium, Fülldraht, FeSiAl-Legierung, Si-Al-Ba-Ca-Legierung usw. Wir haben mehr als 10 Jahre Erfahrung mit Ferrolegierungs- und Siliziummaterialien in China. Unsere Produkte werden hauptsächlich nach Korea, Japan, Indien, Vietnam und Australien usw. exportiert.
Fortschrittliche Produktionsausrüstung
Das Unternehmen ist mit einem kompletten Satz an Produktions- und Verarbeitungsanlagen ausgestattet: Produktionsausrüstung wie kaltisostatische Pressmaschinen, heißisostatische Pressmaschinen, Vakuum-Induktionsschmelzofen, Vakuumsinterofen, Vakuumdestillationsofen, Vakuum-Heißpressofen, Hochtemperatur-Sinterofen und andere Öfen für die Metallproduktion. Kaltformmaschinen, Vakuumrohlingsgeräte, Drehmaschinen, Schleifmaschinen, Drahtschneidemaschinen und andere Geräte für die Materialumformung und -bearbeitung.
Qualitätskontrolle
Wir betreiben ein strenges Qualitätskontrollsystem und wenden während des Herstellungsprozesses verschiedene Instrumente und Methoden an, darunter Geräte zur Prüfung chemischer Elemente, mechanische Prüfgeräte, manuelle Ultraschallprüfgeräte/Wasserdruckprüfmaschinen/Bohrrohranlagen/Wirbelstromprüfmaschinen/Härteprüfmaschinen /Dimensionsmaß und andere, die sicherstellen können, dass jeder Schritt perfekt ausgeführt wurde. Wir liefern Produkte gemäß den ASTM-, ASME-, MIL-, AMS-, DMS-, AWS- und JIS-Spezifikationen.
Die wettbewerbsfähigsten Preise
Zur Kostensenkung haben wir ein perfektes Supply-Chain-Management und Lean-Production-Systeme etabliert. Wir sind stets auf der Suche nach einer hocheffizienten Massenproduktion und wissenschaftlichem Management. Dadurch sind wir in der Lage, Ihnen höchste Produktqualität zu niedrigsten Preisen zu gewährleisten.
Umfassende Lösungen
Dank unserer umfangreichen Erfahrung im Bereich hochreiner Materialien sind wir in der Lage, Kunden bei der Auswahl von Materialien zu unterstützen, Produkte zu entwerfen und ihnen technische Unterstützung zu bieten. Wir verfügen über ein unabhängiges Labor, das der Entwicklung und Prüfung neuer Materialien sowie der technischen Beratung unserer Kunden dient.
Einführung von Siliziummetall
Siliziummetall ist ein graues und glänzendes halbleitendes Metall, das zur Herstellung von Stahl, Solarzellen und Mikrochips verwendet wird. Silizium ist das zweithäufigste Element in der Erdkruste (nach Sauerstoff) und das achthäufigste Element im Universum. Fast 30 Prozent des Gewichts der Erdkruste sind auf Silizium zurückzuführen.
Das Element mit der Ordnungszahl 14 kommt natürlicherweise in Silikatmineralien vor, darunter Kieselsäure, Feldspat und Glimmer, die Hauptbestandteile gewöhnlicher Gesteine wie Quarz und Sandstein sind. Als Halbmetall (oder Metalloid) besitzt Silizium einige Eigenschaften sowohl von Metallen als auch von Nichtmetallen.
Wie Wasser – aber im Gegensatz zu den meisten Metallen – zieht sich Silizium im flüssigen Zustand zusammen und dehnt sich beim Erstarren aus. Es hat relativ hohe Schmelz- und Siedepunkte und bildet beim Kristallisieren eine kubische Diamantkristallstruktur. Entscheidend für die Rolle von Silizium als Halbleiter und seine Verwendung in der Elektronik ist die atomare Struktur des Elements, die vier Valenzelektronen umfasst, die es Silizium ermöglichen, sich leicht mit anderen Elementen zu verbinden.
Eigenschaften von metallischem Silizium
Hohe Temperaturbeständigkeit
Metall-Silizium-Pulver weist eine starke Hochtemperaturbeständigkeit auf, daher kann die mehrmalige Zugabe einer geeigneten Menge von Metall-Silizium-Pulver bei der Herstellung von feuerfesten Materialien und in der Pulvermetallurgie die Hochtemperaturbeständigkeit erheblich verbessern.
Verschleißfestigkeit
Normalerweise fügen wir bei der Herstellung einiger verschleißfester Gussteile metallisches Siliziumpulver hinzu, um die Verschleißfestigkeitsleistung der Gussteile zu verbessern.
Sauerstoffentzug
Metallsiliziumpulver enthält, wie der Name schon sagt, eine bestimmte Menge Silizium, das eine Affinität zu Sauerstoff unter Bildung von Siliziumdioxid haben kann, was die Schmelzreaktivität während der Desoxidation verringert und die Sicherheit der Desoxidation gewährleistet.
Arten von Siliziummetall
Metallurgischer Grad
Aufgrund seines sehr geringen Gehalts an Verunreinigungen wird Siliziummetall metallurgischer Qualität bei der Herstellung von Aluminiumlegierungen, hauptsächlich für die Automobilindustrie, verwendet. Die hohe Reinheit unseres Produkts ermöglicht eine schnelle Löslichkeit und eine hohe Ausbeute im Legierungsprozess.
Chemische Qualität
Siliziummetall in chemischer Qualität ist der Grundrohstoff für die Herstellung spezieller Silikone, auch Leichtöle genannt. Leichtölprodukte finden Anwendung in den Bereichen Medizin, Kosmetik, Elektronik, Textil, Automobil und Bauwesen.
Mikronisiertes Silizium
Mikronisiertes Silizium wird in der Halbleiterindustrie verwendet und ist der Hauptrohstoff bei der Herstellung von Trichlorsilanen, die in Dioden und Hochleistungsprozessoren (Computer-Mikrochips) umgewandelt werden. Polysilizium ist der Rohstoff zur Herstellung von Solarzellen für einen weltweit exponentiell wachsenden Markt als Alternative für eine neue Energiematrix.
Siliziummetallanwendungen

Technische Anwendungen
Aluminiumlegierungen: Silizium wird in geschmolzenem Aluminium gelöst, um die Viskosität des flüssigen Aluminiums zu verbessern und die mechanischen Eigenschaften von Aluminiumlegierungen zu verbessern.
Solarzellen: Für die Herstellung von Solarmodulen wird hochreines Silizium verwendet. Siliziumsolarzellen sind die am häufigsten in kommerziell erhältlichen Solarmodulen verwendeten Zellen.
Elektronik: Ultrahochreines Silizium wird häufig in elektronischen Geräten wie Siliziumhalbleitern, Transistoren, Leiterplatten und integrierten Schaltkreisen verwendet. Siliziummetall in Halbleiterqualität, das bei der Herstellung von Computerchips verwendet wird, ist für die moderne Technologie von entscheidender Bedeutung (Europäische Kommission, 2014; Euroalliages, 2016).
Batterien: Für die Graphitanoden von Lithium-Ionen-Batterien werden derzeit nur weniger als 1 kt Siliziummetall verwendet. Es wird erwartet, dass diese Menge und ihr Anteil an der Gesamtnachfrage nach Siliziummetall innerhalb des nächsten Jahrzehnts deutlich zunehmen (BRGM, 2021).
Weitere Anwendungen von Siliziummetall sind Sprengstoffe, feuerfeste Materialien und Keramik.

Chemische Anwendungen
Siliziummetall wird zur Herstellung von Silikonen, synthetischer Kieselsäure und Silanen verwendet. Silikonprodukte wie Tenside, Schmierstoffe, Dichtstoffe und Klebstoffe werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt, darunter im Baugewerbe (z. B. in isolierendem Gummi), in industriellen Prozessen (z. B. als Antischaummittel in der Öl- und Gasindustrie) und in der Körperpflege (z. B. Kosmetika). und Verkehr (CES, 2016). Silane werden in der Glas-, Keramik-, Gießerei- und Lackierindustrie eingesetzt (Europäische Kommission, 2014; Euroalliages, 2016).
Vorteile von Siliziummetall
Siliziummetall weist in Umgebungen mit hohen Temperaturen eine extrem hohe Stabilität auf
Seine Fähigkeit, Oxidation, Korrosion und mechanischer Beanspruchung bei hohen Temperaturen standzuhalten, hat zu seinem weit verbreiteten Einsatz in Hochtemperaturprozessen wie der Stahlherstellung, dem Guss und der Herstellung von Hochtemperaturlegierungen geführt. Aufgrund seiner hervorragenden Hitzebeständigkeit ist Siliziummetall ein wichtiger Bestandteil vieler kritischer Industrieanlagen.
Siliziummetall hat auch wichtige Anwendungen in der Elektronikfertigung
Aufgrund seines hohen Schmelzpunkts und seiner hervorragenden elektrischen Leitfähigkeit wird Siliziummetall häufig als Basis für Halbleitermaterialien verwendet. Die hergestellten Siliziumwafer können in Bereichen wie integrierten Schaltkreisen und Solarzellen eingesetzt werden und bieten eine solide Grundlage für die Entwicklung moderner Technologie.
Siliziummetall hat darüber hinaus noch eine Reihe weiterer Vorteile
Es verfügt über eine gute mechanische Festigkeit und chemische Stabilität und kann einer Vielzahl von Umgebungs- und Prozessbedingungen standhalten. Gleichzeitig verfügt Siliziummetall über einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, wodurch es weniger anfällig für thermische Spannungen bei Temperaturwechseln ist und so die Lebensdauer und Zuverlässigkeit des Materials verbessert.
Metallisches Silizium, auch Industriesilizium oder kristallines Silizium genannt, wird üblicherweise durch Reduktion von Siliziumdioxid mit Kohlenstoff in einem Elektroofen hergestellt. Seine Hauptverwendung liegt als Zusatz zu Nichteisenlegierungen und als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Halbleitersilizium und organischem Silizium.
In meinem Land wird metallisches Silizium normalerweise nach dem Gehalt an drei Hauptverunreinigungen klassifiziert: Eisen, Aluminium und Kalzium. Entsprechend dem prozentualen Gehalt an Eisen, Aluminium und Kalzium im metallischen Silizium kann metallisches Silizium in verschiedene Qualitäten wie 553, 441, 411, 421, 3303, 2202, 1101 usw. eingeteilt werden. (Bezüglich der Quelle von Metall-Silizium-Zahlen: Der erste und zweite Code geben den prozentualen Gehalt an Eisen und Aluminium an, und die dritten und vierten beiden Ziffern stellen den Gehalt an Kalzium dar. Beispielsweise bedeutet Siliziummetall 553, dass der Gehalt an Eisen und Aluminium besteht und Kalzium darin beträgt 5 %, 5 %, 3 %; Siliziummetall 3303 bedeutet, dass der Gehalt an Eisen, Aluminium und Kalzium 3 %, 3 %, 0,3 % beträgt;
Werfen wir zunächst einen Blick auf den Herstellungsprozess von metallischem Silizium.
Die Herstellung von metallischem Silizium erfolgt nach dem carbothermischen Verfahren, also dem Verfahren des Schmelzens in Unterpulveröfen mit Siliziumdioxid und kohlenstoffhaltigen Reduktionsmitteln. Das auf diese Weise gewonnene Silizium hat eine Reinheit von 97 % bis 98 % und kann grundsätzlich in metallurgischen Anwendungen eingesetzt werden. Um höherwertiges Silizium zu gewinnen, muss es von Verunreinigungen gereinigt werden, um metallisches Silizium mit einer Reinheit von 99,7 % bis 99,8 % zu erhalten.
Das Schmelzen von metallischem Silizium mit Quarzsand als Rohmaterial umfasst mehrere Schritte der Herstellung von Quarzsandblöcken, der Vorbereitung der Charge und des Schmelzens im Unterpulverofen.
Im Allgemeinen wird hochwertiger Quarzsand direkt zur Herstellung hochwertiger Quarzglasprodukte verwendet und sogar zu Produkten auf Edelsteinniveau wie Kristallen und Turmalinen verarbeitet. Der Gehalt ist etwas niedriger, aber die Reserven sind größer, die Abbaubedingungen sind etwas besser und der umliegende Strom ist billiger, was für die Produktion von metallischem Silizium geeignet ist.
Derzeit ist der Produktionsweg der carbothermischen Methode zur Herstellung von metallischem Silizium in China: Als Rohstoff wird im Allgemeinen Kieselsäure, Petrolkoks, Holzkohle, Holzspäne, aschearme Kohle usw. verwendet. Metallisches Silizium wird reduziert, was a ist Schlackenfreies Unterpulver-Hochtemperatur-Schmelzverfahren.
Prinzip der chemischen Reaktion:
Es wird allgemein angenommen, dass das Schmelzen von Siliziummetall eine solche Reaktion ist:
SiO2 + C ->Si + CO2 ?
Tatsächlich sind aber viele Reaktionen und Nebenreaktionen beteiligt:
SiO2 + 3 C ->SiC + 2 CO
2SiO2 + SiC ->3 SiO + CO
SiO2 + 2 SiC ->3 Si + 2 CO
2SiO + O2 ->2SiO2
Obwohl metallisches Silicium aus Siliciumdioxid gewonnen wird, ist daher nicht jedes Siliciumdioxid für die Herstellung von metallischem Silicium geeignet. Der gewöhnliche Sand, den wir in unserem täglichen Leben sehen, ist nicht der eigentliche Rohstoff für metallisches Silizium, sondern der oben erwähnte Quarzsand, der in der industriellen Produktion verwendet wird, und er hat mehrstufige Reaktionen durchlaufen, um die Umwandlung von Sand in metallisches Silizium abzuschließen.
Was sind die typischen Eigenschaften von Metallen und Nichtmetallen?
Typische Eigenschaften von Metallen
● Metallischer Glanz: Die meisten Metalle haben ein charakteristisches glänzendes Aussehen, insbesondere wenn sie gebrochen oder poliert sind.
● Formbarkeit: Die meisten Metalle lassen sich zu sehr dünnen Blechen formen. Beispielsweise kann Aluminium zu einer sehr dünnen Folie geschlagen werden. Gold ist das am besten verformbare Metall und kann zu Platten mit einer Dicke in der Größenordnung von Nanometern geschlagen werden.
● Duktilität: Fast alle Metalle können zu Drähten gezogen werden. Beispielsweise wird Kupfer häufig in elektrischen Leitungen verwendet, da es den Strom gut leitet und außerdem sehr duktil ist.
● Elektrische Leitfähigkeit: Metalle sind normalerweise gute Stromleiter. Dies liegt daran, dass sie normalerweise durch metallische Bindungen zusammengehalten werden, die ein Meer delokalisierter Elektronen enthalten. Da Elektrizität nichts anderes als die Bewegung von Elektronen ist, verleiht die delokalisierte Elektronenwolke, aus der metallische Bindungen bestehen, Metallen eine hohe elektrische Leitfähigkeit.
● Wärmeleitfähigkeit: Fast alle Metalle haben eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit. Darüber hinaus haben die meisten Metalle auch sehr hohe Schmelzpunkte. Dadurch können Metalle große Wärmemengen übertragen, ohne zu schmelzen.
Typische Eigenschaften von Nichtmetallen
● Niedriger Schmelzpunkt: Die meisten Nichtmetalle haben typischerweise sehr niedrige Schmelzpunkte, insbesondere im Vergleich zu denen von Metallen.
● Niedriger Siedepunkt: Die meisten Nichtmetalle haben normalerweise einen sehr niedrigen Siedepunkt, insbesondere im Vergleich zu den Siedepunkten von Metallen.
● Dichte: Die meisten Nichtmetalle haben typischerweise eine sehr geringe Dichte, insbesondere im Vergleich zu den Dichten von Metallen.
● Schlechte elektrische Leitfähigkeit: Fast alle Nichtmetalle sind sehr schlechte Stromleiter. Tatsächlich können die meisten von ihnen als Isolatoren elektrischer Ströme klassifiziert werden.
● Schlechte Wärmeleitfähigkeit: Die meisten Nichtmetalle sind sehr schlechte Wärmeleiter und haben sehr niedrige Wärmeleitfähigkeitswerte. Darüber hinaus ist bekannt, dass viele Nichtmetalle beim Erhitzen sehr leicht schmelzen.
● Hohe Ionisierungsenergie: Normalerweise muss einem Nichtmetall eine große Energiemenge zugeführt werden, um ihm ein Elektron zu entziehen.
● Hohe Elektronegativität: Nichtmetalle sind bekanntermaßen ziemlich elektronegativ. Dadurch ist es wahrscheinlicher, dass sie eher Anionen als Kationen bilden. Sie gewinnen oder teilen typischerweise Elektronen, wenn sie an chemischen Bindungen teilnehmen.
● Sprödigkeit: In ihrem festen Zustand sind die meisten Nichtmetalle sehr spröde. Dies bedeutet, dass sie leicht zu Pulver zerfallen, wenn von außen Druck auf sie ausgeübt wird.
Häufiges Problem von Siliziummetall

