За вмістом заліза, алюмінію та кальцію в металевому кремнієвому блоці металевий кремній можна розділити на різні класи, такі як 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501 і 1101.
У промисловості кремнієві блоки зазвичай виготовляють шляхом відновлення кремнезему вуглецем в електричній печі. Рівняння хімічної реакції: SiO22C→Si2CO. Чистота кремнію, отриманого таким чином, становить 97~98%, що називається металевим кремнієм. Потім його розплавляють і перекристалізовують, а домішки видаляють кислотою, щоб отримати металевий кремній з чистотою 99,7-99,8%. Силіконовий блок в основному складається з кремнію і тому має схожі властивості з кремнієм. Існує два алотропи, аморфний і кристалічний. Аморфний – це сіро-чорний порошок, який насправді є різновидом мікрокристалів.
Силіконовий блок — це промислово очищений елементарний кремній, який в основному використовується для виробництва органічного кремнію, отримання напівпровідникових матеріалів високої чистоти та приготування спеціальних сплавів. В основному використовується як антиоксидант у вогнетривкій промисловості. Основні промислові застосування металевого кремнію такі:
(1) Виробництво силіконової гуми, силіконової смоли, силіконової олії та інших силіконів
Він має добру еластичність і стійкість до високих температур і використовується у виробництві медичних товарів, прокладок, стійких до високих температур, тощо. Силіконова смола використовується для виробництва ізоляційної фарби, високотемпературних покриттів тощо. Силіконова олія — це масляниста речовина, в’язкість якої становить менше піддається впливу температури. Його використовують для виробництва мастильних матеріалів, поліролей, рідинних пружин, діелектричних рідин тощо. Його також можна переробляти в безбарвні та прозорі рідини та розпилювати на будівлі як гідроізоляційні агенти. Поверхня предмета.
(2) Виробництво напівпровідників високої чистоти з кремнієвих блоків
Майже всі сучасні великомасштабні інтегральні схеми виготовляються з металевого кремнію високої чистоти, а кремнієві блоки високої чистоти також є основною сировиною для виробництва оптичних волокон. Можна сказати, що це стало основною індустрією в епоху інформації.
(3) Підготовка сплаву
Алюмінієвий сплав кремнієвих блоків - це сплав, що містить велику кількість кремнію. Силікон-алюмінієвий сплав є сильним композитним розкислювачем. Він може замінити чистий алюміній у процесі виробництва сталі, покращити коефіцієнт використання розкислювача, очистити розплавлену сталь і покращити якість розплавленої сталі. Сплав має низьку щільність, малий коефіцієнт теплового розширення, хороші ливарні характеристики та зносостійкість. Виливки зі сплаву, відлиті з ним, мають високу ударостійкість і хорошу щільність під високим тиском, що може значно збільшити термін служби. Зазвичай використовується у виробництві аерокосмічних транспортних засобів і автомобільної промисловості.
Виробництво хімічного кремнію здійснюється безперервно. Умови всередині печі також непостійні. Хімічне виробництво кремнію – це процес, у якому електрична енергія перетворюється на теплову в електричній печі, а потім теплова енергія використовується для безпосереднього нагрівання матеріалів для проведення хімічних реакцій. Тому електричні характеристики в печі дуже важливі. Плавлення реалізує роботу із замкнутою дугою для підтримки високої температури печі, підвищення термічної ефективності та покращення використання електричної печі.
