Ferrosilikon (FeSi) - adalah paduan besi-silikon dengan karakteristik fisik berbeda yang bergantung pada kandungan silikon (biasanya 45-90% Si). Berikut ini adalah sifat fisik utama:
1. Penampilan
Warna: dari perak-abu-abu hingga-abu-abu tua, bergantung pada kandungan silikon dan oksidasi permukaan.
Membentuk: Biasanya disediakan sebagaibagian-bagian(10-100mm),butiran(1-10 mm) ataububuk(<1 мм).
Tekstur: Keras, rapuh dan non-konduktif; bila dihancurkan, ia retak secara konkoid (seperti cangkang).
2. Kepadatan
Jangkauan: 3,5-5,2 g/cm³, menurun seiring meningkatnya kandungan silikon:
FeSi75 (~75% Si): ~3,5 g/cm³
FeSi45 (~45% Si): ~5,0 g/cm³
3. Titik lebur
Kisaran umum: 1200-1400 derajat (2192-2552 derajat F).
Kandungan silikon yang lebih tinggi menurunkan titik leleh:
FeSi75: ~1200 derajat
FeSi45: ~1400 derajat
4. Kekerasan
kekerasan Mohs: ~6-7 (mirip dengan kuarsa).
Kerapuhan: Sangat rapuh karena -kandungan silikon yang tinggi; tidak cocok untuk pemrosesan mekanis.
5. Konduktivitas listrik
Konduktor yang buruk: Konduktivitas listrik menurun seiring dengan meningkatnya kandungan silikon.
Silikon adalah - semikonduktor dan besi - adalah konduktor; doping mengurangi konduktivitas keseluruhan.
Resistivitas: ~50-100 µOhm-cm (lebih tinggi dari besi murni).
6. Konduktivitas termal
Sedang: ~30-50 W/(m-K) pada suhu kamar, lebih rendah dibandingkan besi murni.
7. Sifat magnetik
Feromagnetik: Mempertahankan daya magnet yang lemah karena kandungan besi, tetapi silikon mengurangi permeabilitas magnet.
Aplikasi: Tidak digunakan pada inti magnet (tidak seperti besi murni atau baja silikon).
8. Ekspansi termal
Koefisien: ~11-14 ×10-⁶/K (mirip dengan besi tuang).
9. Reaktivitas dengan air
Respon lambat: Bereaksi dengan uap air/uap air seiring waktu, melepaskan gas hidrogen (H₂):
FeSi+2H2O→SiO2+Fe(OH)2+H2↑
Catatan Keamanan: Penyimpanan kering diperlukan untuk mencegah akumulasi hidrogen (risiko ledakan).
10. Kelarutan
Tidak larut: Dalam air atau pelarut organik.
Resistensi asam: Bereaksi dengan asam kuat (misalnya HCl, H₂SO₄) melepaskan hidrogen.