Silicon Metal 2202: Význam, vlastnosti a aplikácie akosti

Silicon metal 2202 je priemyselný kremík strednej -čistoty, pomenovaný podľa skratky, ktorá dominuje na trhu: číslice zaznamenávajú maximálny obsah železa, hliníka a vápnika, pričom každá z nich sa vynásobí stovkou. Pre 2202 to znamená železo do 0,2 %, hliník do 0,2 % a vápnik do 0,02 %. Nachádza sa medzi široko používanou triedou 3303 a čistiacou triedou 1101 a je to ťažná špecifikácia pre zliatinu hliníka a pre mnohé úlohy zo silikónu a chemických surovín.

Čo znamená označenie 2202

Konvencia pomenovania je kompaktným vyjadrením troch prvkov, na ktorých najviac záleží kupujúcim kremíka metalurgickej kvality. Čítanie číslic v poradí Fe, Al a Ca dáva maximálne limity, takže triedu možno na prvý pohľad porovnať so zvyškom rodiny.

Vyššie uvedené limity sa riadia trhovou skratkou používanou pre druhy priemyselného kremíka druhu definovaného v čínskej národnej špecifikácii GB/T 2881. Kupujúci by mali potvrdiť presné okienka na certifikáte šarže, pretože jednotliví výrobcovia uplatňujú svoje vlastné interné kontrolné limity pod nominálnymi maximami.

Fyzikálne vlastnosti relevantné pre spracovanie

Kremíkový kov sa topí pri teplote asi 1 414 C a má hustotu blízkou 2,33 g/cm3, takže pláva na tekutom hliníku a musí sa ponoriť alebo zamiešať do taveniny, a nie spadnúť na povrch. Komerčným produktom je strieborná-sivá, krehká hrudka, ktorá sa drví a triedi na rôzne veľkosti frakcií pre rôznych spotrebiteľov: 10 – 100 mm na pretavovanie v závodoch na výrobu zliatin, 2 – 25 mm na zariadenia na kontinuálne pridávanie a jemný prášok do chemických reaktorov. Zlomenina je lastovitá, čo vytvára časť jemných častíc počas manipulácie, takže analýza veľkosti pri príchode je užitočnou kontrolou strát pri manipulácii, ako aj kvality.

Zliatie hliníka

Najväčším odbytiskom je hliníkový priemysel, kde je kremík hlavným legujúcim prvkom v rodine odlievaných zliatin. Prídavky kremíka zvyšujú tekutosť, znižujú trhanie za tepla a zlepšujú zlievateľnosť a sú zodpovedné za nízku tepelnú rozťažnosť piestových zliatin. Zliatiny, ako je odlievacia zliatina A356, na ktorú sa vzťahujú špecifikácie typu ASTM B26/B26M, sa vyrábajú s prísadami kremíka tejto triedy a na limitoch železa, hliníka a vápnika záleží, pretože priamo ovplyvňujú chémiu finálnej zliatiny a odozvu na tepelné spracovanie a modifikáciu. Trieda 2202 udržuje príspevok železa dostatočne nízky, aby špecifikácia zliatiny nebola ohrozená samotným prídavkom kremíka.

Silikóny a chemické suroviny

Druhým hlavným odbytiskom je výroba silikónu, kde kremík reaguje s metylchloridom v prítomnosti medeného katalyzátora za vzniku metylchlórsilánov, monomérov pre silikónové kvapaliny, kaučuky a živice. Pri tejto reakcii ovplyvňujú stopové prvky v kremíku rýchlosť reakcie aj distribúciu produktov a hliník a vápnik patria medzi prvky, ktoré modifikujú správanie katalyzátora. Výrobcovia preto špecifikujú prísne limity a starostlivo kontrolujú prichádzajúcu triedu; Používajú sa akosti 2202 a 1101, pričom výber závisí od technológie reaktora a požadovaného produktového mixu.

Polovodičové a fotovoltaické suroviny

Kremík metalurgickej kvality je tiež východiskovým materiálom pre vylepšenú metalurgickú kvalitu a pre polysilikón, ktorý sa vyrába čistením kremíka na elektronickú alebo solárnu kvalitu. Typ 2202 je príliš nečistý na to, aby sa dal použiť priamo v doštičke, ale je to surovina, ktorá vstupuje do kroku čistenia a jej hladiny bóru, fosforu a uhlíka ovplyvňujú náklady na toto čistenie. Odberatelia materiálu metalurgickej kvality pre túto cestu špecifikujú ďalšie limity stopových prvkov nad maximálne Fe, Al a Ca.

Balenie, odber vzoriek a overenie stupňa

Kremíkový kov je balený v 25 kg vreciach, v 1 000 kg hromadných vreciach alebo v oceľových sudoch a každá šarža by mala mať certifikát o analýze železa, hliníka a vápnika s uvedeným spôsobom odberu vzoriek. Ak dodávateľ uvádza označenie bez analýzy, jedinou spoľahlivou kontrolou je odobrať vzorku z dávky, rozdrviť vzorku a analyzovať ju, pretože povrchová oxidácia a tvorba jemných častíc môže spôsobiť, že vizuálna kontrola bude zavádzajúca. Držanie zadržanej vzorky z každej šarže, kým sa materiál nespotrebuje, je štandardnou praxou v závodoch na výrobu zliatin, pretože chemický spor sa dá ľahko vyriešiť so zadržanou vzorkou a ťažko bez nej.

Často kladené otázky

Q:Čo znamená 2202 v názvoch kremíkových kovov?
Odpoveď: Číslice udávajú maximálny obsah železa, hliníka a vápnika v percentách vynásobený sto, takže 2202 umožňuje až 0,2 % Fe, 0,2 % Al a 0,02 % Ca.

Q:Na čo sa používa silikónový kov 2202?
Odpoveď: Používa sa hlavne na legovanie hliníkových odlievacích zliatin, ako surovina na výrobu silikónu a ako prívodný kremík na čistenie na materiál solárnej alebo elektronickej kvality.

Q:Je 2202 lepšie ako 3303?
Odpoveď: Je čistejší na železo, hliník a vápnik, takže sa uprednostňuje tam, kde sa tieto prvky musia udržiavať na nízkej úrovni. Tam, kde špecifikácia zliatiny dokáže absorbovať vyššie zvyšky, 3303 vykonáva rovnakú funkciu pri nižších nákladoch.

Q:Ako by sa mal kremíkový kov pridať do taveniny hliníka?
Odpoveď: Pretože kremík je ľahší ako tekutý hliník, ponorí sa pod povrch alebo sa pridá za miešania, namiesto toho, aby sa vznášal na vrchu, a zliatina sa drží dostatočne dlho na úplné rozpustenie.

Q:Ako sa overuje známka pri doručení?
Odpoveď: Odobratím reprezentatívnej vzorky zo série, jej rozdrvením na homogénnu vzorku a analýzou železa, hliníka a vápnika, potom porovnaním výsledku s certifikátom a nominálnymi maximami označenia.

Q:Akú veľkostnú frakciu je potrebné objednať?
Odpoveď: Prispôsobte frakciu spôsobu dávkovania: 10 – 100 mm pre pretavovacie pece, 2 – 25 mm pre zariadenie na kontinuálne pridávanie a jemnejší materiál, kde sa vyžaduje vysoká rýchlosť rozpúšťania v chemickom reaktore.