Mi a különbség a nagy-tisztaságú ferroszilícium és a nagy-szilíciumú ferroszilícium között?

A nagy-tisztaságú ferroszilícium és a nagy-szilíciumtartalmú ferroszilícium két olyan ferroszilíciumötvözet anyag, amelyek összetételében, teljesítményében és alkalmazási területén jelentős különbségek vannak.

1. Definíció és alapvető összetételbeli különbségek

A nagy-tisztaságú ferroszilícium egy olyan ötvözet, amelynek fő összetevője szilícium (Si) és vas (Fe), de speciális eljárások révén a szennyeződések (például alumínium, kalcium, szén stb.) rendkívül alacsony szinten szabályozhatóak (jellemzően a szilíciumtartalom 95% vagy annál nagyobb, az összes szennyeződés kevesebb, mint 0,5%). Alapvető jellemzője a nagy tisztaság, így alkalmas olyan területekre, ahol rendkívül magas az anyagtisztaság követelménye. Például a félvezetőiparban a nagy-tisztaságú ferroszilícium felhasználható szilíciumlapkák adalékanyagaként vagy nyersanyagként nagy-tisztaságú polikristályos szilícium előállításához; szennyeződéstartalma közvetlenül befolyásolja a félvezető eszközök teljesítménystabilitását.

A magas-szilíciumtartalmú ferroszilícium ezzel szemben egy olyan ötvözet, amelynek fő komponense a szilícium és másodlagos komponens a vas, de a szilíciumtartalom általában 65% és 90% között van, és a szennyeződések bizonyos hányada (például alumínium, kalcium, mangán stb.) megengedett. A nevében szereplő "magas -szilícium" a ferroszilíciumra utal, szemben a közönséges ferroszilíciummal (szilíciumtartalom 45%-60%), és főleg olyan alkalmazásokban használják, ahol magasabb szilíciumtartalomra van szükség, de nem feltétlenül rendkívüli tisztaságra. Például az acélgyártásban a magas szilíciumtartalmú ferroszilícium használható deoxidálószerként és ötvöző adalékként, amely a szilícium redukciója révén eltávolítja az oxigént az olvadt acélból, miközben módosítja az acél kémiai összetételét.

2. A gyártási folyamat és a költségek közötti különbségek
A nagy-tisztaságú ferroszilícium előállításához nagy-precíziós eljárásokra van szükség, például vákuumolvasztásra vagy kémiai gőzleválasztásra (CVD) a szennyeződések szennyeződésének minimalizálása érdekében. Például a vákuumolvasztáshoz a ferroszilícium nyersanyagot zárt környezetben olvadt állapotba hevítik, vákuum segítségével eltávolítják a gáznemű szennyeződéseket, majd irányítottan megszilárdulnak, hogy nagy tisztaságú kristályokat kapjanak. Ezek a folyamatok nagy felszerelési beruházásokkal és magas energiafogyasztással járnak, ami jelentősen magasabb költséget eredményez a nagy-tisztaságú ferroszilícium esetében, mint a közönséges ferroszilícium, és a piaci árak jellemzően tonnánként több tízezertől több százezer jüanig terjednek.

A magas-szilíciumtartalmú ferroszilíciumot hagyományos eljárásokkal állítják elő, például elektromos kemencében történő olvasztással vagy konverterfúvással, a szilíciumtartalom beállításával a nyersanyagarány és az olvasztási hőmérséklet szabályozásával. Például az elektromos kemencében végzett olvasztók meghatározott arányban keverik össze a szilícium-dioxidot, a kokszot és a vasreszeléket, és magas hőmérsékletű elektromos ív alatt redukálják őket, így ferroszilícium-ötvözetet állítanak elő. Ez a fajta eljárás egyszerű és alacsony költségű-, a magas-szilícium-ferroszilícium költsége általában több ezer és tízezer jüan között van tonnánként, ami a nagy-tisztaságú ferroszilícium árának csak egy-harmada--ötöde.

3. Teljesítményjellemzők és alkalmazási forgatókönyvek

A nagy-tisztaságú ferroszilícium teljesítményelőnye a nagy tisztasága által biztosított stabilitásban rejlik. Például a félvezető mezőben alacsony szennyezőanyag-tartalma elkerüli a nem kívánt elemek bejutását adalékolás során, biztosítva az ostya elektromos teljesítményének állandóságát; a fotovoltaikus területen a nagy-tisztaságú ferroszilícium, mint a polikristályos szilíciumgyártás nyersanyaga, csökkentheti a szennyeződések negatív hatását az akkumulátor átalakítási hatékonyságára. Azonban a ridegsége viszonylag nagy, a feldolgozáshoz speciális berendezésekre van szükség, és költsége korlátozza az általános ipari területeken való alkalmazását.

A magas -szilícium-ferroszilícium jellemzője a magas szilíciumtartalom és a költségek közötti egyensúly. Például az acéliparban szilíciumtartalma hatékonyan javítja az acél szilárdságát és korrózióállóságát, míg a szennyeződések (például az alumínium és a kalcium) deoxidálószerként működhetnek, ami segít eltávolítani az oxigént az olvadt acélból. Az öntödei iparban a magas -szilíciumtartalmú ferroszilícium beállíthatja az öntöttvas szén-egyenértékét, és javíthatja az öntvények mikroszerkezetét. Szennyezőanyag-tartalma azonban befolyásolhatja a teljesítményt bizonyos alkalmazásokban; például nem helyettesítheti a nagy-tisztaságú ferroszilíciumot a rendkívül nagy tisztaságot igénylő elektronikus-minőségű szilícium anyagok gyártása során.

4. Ipari szabványok és minőség-ellenőrzés
A nagy-tisztaságú ferroszilíciumnak meg kell felelnie a félvezető-minőségű vagy a fotovoltaikus-minőségű szabványoknak, például a GB/T 2881-2014-es „Ferrosilicon” dokumentumban meghatározott speciális minőségi követelményeknek (szilíciumtartalom nagyobb vagy egyenlő, mint Les.ss%, vagy egyenlő kalciumtartalom 97%, vagy egyenlő, mint Le0ss.3%, vagy egyenlő, mint Les.s. 0,1%-ra. A gyártási folyamat során spektrális elemzéssel és ICP-MS-sel (induktív csatolású plazma tömegspektrometria) kell kimutatni a szennyezőanyag-tartalmat annak biztosítására, hogy a termékek minden tétele megfeleljen a szabványoknak.

A magas-szilícium-ferroszilícium megfelel a kohászati ​​minőségi szabványoknak, például a GB/T 2881-2014-ben az 1. osztályú követelményeknek (szilíciumtartalom 65%-75%, alumíniumtartalom legfeljebb 2,0%, kalciumtartalom legfeljebb 1,0%). Minőségellenőrzése a szilíciumtartalom stabilitására összpontosít, amelyet jellemzően gyorsan detektálnak kémiai titrálással vagy röntgenfluoreszcencia spektroszkópiával (XRF).

Ha érdekli a ferroszilícium, kérjük, forduljon hozzánk bizalommal. E-mailünk:info@kexingui.com