1. Komposisi
Silikon logam (bentuk padat):
TerutamaElemental Silicon (SI)Dengan~ 1–2% kotoran, Seperti besi (Fe), aluminium (Al), atau kalsium (CA).
Juga disebutSilikon tingkat metalurgi (mg-si), Diproduksi melalui pengurangan karbotermik silika (kuarsa) di tungku busur listrik.
Komposisi: ~ 98-99% silikon (untuk kelas dengan kemurnian tinggi) atau lebih rendah (misalnya, 70-90% SI dalam paduan ferrosilicon).
Bubuk silikon logam:
TheKomposisi yang samaSebagai silikon logam padat tetapi diBentuk granular atau bubuk(Ukuran partikel berkisar dari mikron hingga milimeter).
Mungkin mengandung kotoran yang sama (Fe, al, dll.) Sebagai bahan curah.
2. Proses produksi
Silikon logam (padat):
Diproduksi diTungku busur listrikDengan bereaksi silika (sio₂) dengan karbon (kokas/arang).
Produk yang dihasilkan adalah paduan yang rapuh dan padat (misalnya, FESI atau MG-Si murni).
Bubuk silikon logam:
Dibuat olehAtomisasiAtauPenggilinganSilikon logam padat menjadi partikel halus.
Atomisasi melibatkan peleburan material dan hancur menjadi tetesan yang memadat menjadi bubuk.
3. Sifat fisik
| Properti | Silikon logam (padat) | Bubuk silikon logam |
|---|---|---|
| Bentuk | Ingot curah, benjolan, atau potongan | Granular, bubuk (partikel halus) |
| Kepadatan | Tinggi (massa padat) | Lebih rendah (berpori, kepadatan curah bervariasi) |
| Luas permukaan | Minimal | Tinggi (peningkatan reaktivitas) |
4. Aplikasi utama
Silikon logam (padat):
Pembuatan baja: Digunakan sebagai aDeoxidizerDalam produksi besi dan baja.
Paduan: Komponen dalam paduan aluminium (misalnya, al-si), paduan magnesium, dan ferrosilicon.
Elektronik: MG-Si dengan kemurnian tinggi (99%+) disempurnakan untuk menghasilkanSemikonduktorDan panel surya.
Foundries: Digunakan dalam casting dan refraktori.
Bubuk silikon logam:
Pembuatan aditif: Digunakan dalam pencetakan 3D (komposit matriks logam).
Pelapis permukaan: Diterapkan sebagai lapisan tahan aus atau anti-korosif.
Industri Kimia: Reaktan pada silikon, prekursor sel surya, atau sintesis kimia.
Sintering: Digunakan untuk membuat logam berpori atau bahan gabungan.
5. Biaya dan penanganan
Silikon logam (padat):
Lebih murah untuk diproduksi dalam jumlah besar tetapi membutuhkan mesin berat untuk ditangani.
Rasio area-volume permukaan yang lebih rendah mengurangi reaktivitas.
Bubuk silikon logam:
Lebih mahal karena atomisasi/penggilingan intensif energi.
Reaktivitas permukaan yang lebih tinggi membuatnya cocok untuk proses kimia tetapi membutuhkan penyimpanan terkontrol (risiko api/ledakan).
6. Pasar dan Kemurnian
Silikon logam (padat):
Diperdagangkan dalam nilai berdasarkan konten silikon (misalnya, 75% FESI untuk pembuatan baja, 98%+ mg-Si untuk elektronik).
Bubuk silikon logam:
Diklasifikasikan berdasarkan ukuran partikel (misalnya,<45 µm for electronics, coarser grades for foundries).
Bubuk purbura sangat penting untuk aplikasi seperti anoda baterai lithium-ion.
