Ferrosilizium ist eine Eisenlegierung aus Eisen und Silizium. Ferrosilizium ist eine Eisen-Silizium-Legierung, die aus Koks, Stahlspänen, Quarz (oder Siliziumdioxid) als Rohstoffen durch Elektroofenschmelzen hergestellt wird. Da sich Silizium und Sauerstoff leicht zu Siliziumdioxid verbinden lassen, wird Ferrosilizium häufig bei der Stahlherstellung als Desoxidationsmittel verwendet und setzt aufgrund der Bildung von SiO2 bei der Desoxidation gleichzeitig viel Wärme frei, um die Temperatur der Schmelze zu verbessern Stahl ist auch von Vorteil. Gleichzeitig kann Ferrosilicium auch als Legierungselementadditiv verwendet werden, das häufig in niedriglegiertem Baustahl, Federstahl, Lagerstahl, hitzebeständigem Stahl und Elektrosiliziumstahl verwendet wird. Ferrosilicium wird üblicherweise als Reduktionsmittel bei der Herstellung von Ferrolegierungen verwendet und chemische Industrie.
Silizium (Taiwan, Hongkong Silizium genannt) ist ein chemisches Element, sein chemisches Symbol ist Si, das alte Silizium. Ordnungszahl 14, relative Atommasse 28,09, es gibt zwei Arten von amorphen und kristallinen Allomorphen, Allomorphe haben amorphes Silizium und kristallines Silizium. Ein Halbmetallelement, das im Periodensystem zur Gruppe IVA gehört.
Kristallines Silizium ist stahlgrau, amorphes Silizium ist schwarz, Dichte 2,4 g/cm3, Schmelzpunkt 1420 Grad, Siedepunkt 2355 Grad, kristallines Silizium gehört zu Atomkristall, hart und glänzend, Halbleitereigenschaften. Die chemischen Eigenschaften von Silizium sind aktiver, können bei hoher Temperatur mit Sauerstoff und anderen Elementen kombiniert werden, sind in Wasser, Salpetersäure und Salzsäure unlöslich, in Flusssäure und Alkali löslich und werden zur Herstellung von Legierungen wie Ferrosilizium, Siliziumstahl usw. verwendet ., einkristallines Silizium ist ein wichtiges Halbleitermaterial, das bei der Herstellung von Hochleistungstransistoren, Gleichrichtern, Solarzellen usw. verwendet wird. Silizium ist in der Natur weit verbreitet und enthält etwa 27,6 Prozent in der Erdkruste, hauptsächlich in Form von Kieselsäure und Silikat. Kristallines Silizium ist dunkelblau, sehr spröde und ein typischer Halbleiter. Die chemischen Eigenschaften sind sehr stabil. Bei Raumtemperatur ist es schwierig, mit anderen Substanzen außer Fluorwasserstoff zu reagieren.
Verwendung von Silizium:
Hochreines monokristallines Silizium ist ein wichtiges Halbleitermaterial. Siliziumhalbleiter vom P-Typ werden durch Hinzufügen von Spuren eines Elements der Gruppe IIIA zu Einkristallsilizium gebildet. Durch Mischen kleiner Mengen von Elementen der Gruppe VA werden N-Typ- und P-Typ-Halbleiter kombiniert, um Solarzellen herzustellen, die Strahlungsenergie in Elektrizität umwandeln. Es ist ein vielversprechendes Material für die Entwicklung von Energiequellen.
(2) Cermet, ein wichtiges Material für die Raumfahrt. Das Keramik- und Metall-Mischsintern aus Cermet-Verbundwerkstoff, es ist hochtemperaturbeständig, reich an Zähigkeit, kann geschnitten werden, beide erben die jeweiligen Vorteile von Metall und Keramik und gleichen die angeborenen Defekte von beiden aus. Das erste Space Shuttle, die Columbia, konnte dank ihrer Hülle aus 31,000 Siliziumkacheln der Reibungshitze standhalten, als sie durch eine dichte Atmosphäre raste.
Glasfaserkommunikation, das neueste Mittel der modernen Kommunikation. Verwendung von reinem Siliziumdioxid zum Herausziehen von hochtransparenten Glasfasern, Laser im Glasfaserpfad, unzählige Male der Vorwärtsübertragung durch Totalreflexion anstelle von schwerem Kabel. Glasfaser-Kommunikationskapazität ist hoch, ein Haar so feine Glasfaser, kann gleichzeitig 256 Telefon übertragen, es unterliegt keinen elektrischen, magnetischen Störungen, hat keine Angst vor Abhören, mit einem hohen Maß an Vertraulichkeit. Die Glasfaserkommunikation wird das menschliche Leben im 21. Jahrhundert revolutionieren.
④ hervorragende Leistung von organischen Siliziumverbindungen. Beispielsweise ist Silikonkunststoff ein ausgezeichnetes wasserdichtes Beschichtungsmaterial. Das Aufsprühen von Silikon auf die Wände der U-Bahn kann das Problem des Wassereinbruchs ein für alle Mal lösen. Beim Erscheinen antiker Kulturdenkmäler und Skulpturen kann eine dünne Schicht aus Silikonkunststoff das Wachstum von Moos verhindern und Wind, Regen und Witterung widerstehen. Das Denkmal für die Helden des Volkes auf dem Platz des Himmlischen Friedens besteht aus Silikonplastik und ist daher immer weiß und frisch.
Darüber hinaus wird Ferrosiliziumpulver in der Stahlindustrie häufig als Heizmittel für Barrenkappen verwendet, um die Qualität und Rückgewinnungsrate von Stahlbarren zu verbessern, da es bei hohen Temperaturen viel Wärme abgeben kann.
(2) Wird als Impf- und Sphäroidisierungsmittel in der Gusseisenindustrie verwendet. Gusseisen ist ein wichtiger Metallwerkstoff in der modernen Industrie. Es ist billiger als Stahl, leicht zu schmelzen und zu schmelzen und hat eine hervorragende Gießleistung und eine viel bessere Erdbebenbeständigkeit als Stahl. Besonders duktiles Gusseisen, dessen mechanische Eigenschaften die mechanischen Eigenschaften von Stahl erreichen oder ihnen nahe kommen. Die Zugabe einer bestimmten Menge Ferrosilizium in Gusseisen kann die Karbidbildung im Eisen verhindern und die Ausscheidung und Kugelbildung von Graphit fördern. Daher ist Ferrosilizium ein wichtiges Impfmittel (um Graphit zu fällen) und Sphäroidisierungsmittel bei der Herstellung von duktilem Eisen.
(3) Wird als Reduktionsmittel bei der Herstellung von Ferrolegierungen verwendet. Nicht nur die chemische Affinität zwischen Silizium und Sauerstoff ist sehr groß, sondern auch der Kohlenstoffgehalt von Hochsilizium-Ferrosilizium ist sehr gering. Daher ist Ferrosilizium mit hohem Siliziumgehalt (oder Siliziumlegierung) eine Art Reduktionsmittel, das üblicherweise bei der Herstellung von Ferrolegierungen mit niedrigem Kohlenstoffgehalt in der Ferrolegierungsindustrie verwendet wird.
(4) 75# Ferrosilicium wird häufig im Hochtemperatur-Schmelzprozess von Magnesiummetall im PI Jiang-Verfahren verwendet, und das Magnesium in CaO.MgO wird ersetzt. Für jede Tonne Magnesiummetall werden etwa 1,2 Tonnen Ferrosilizium verbraucht, das bei der Herstellung von Magnesiummetall eine große Rolle spielt.
(5) Andere Verwendungen. Das feine oder zerstäubte Ferrosiliziumpulver kann als Suspensionsphase in der mineralverarbeitenden Industrie verwendet werden. Es kann als Beschichtung von Elektroden bei der Herstellung von Schweißstäben verwendet werden. Ferrosilizium mit hohem Siliziumgehalt wird in der chemischen Industrie zur Herstellung von Produkten wie Silikon verwendet.
Unter diesen Verwendungen sind die Stahlherstellungsindustrie, die Gussindustrie und die Ferrolegierungsindustrie die größten Benutzer von Ferrosilizium. Zusammen verbrauchen sie etwa 90 Prozent oder mehr des Ferrosiliziums. In einer Vielzahl unterschiedlicher Qualitäten von Ferrosilicium wird am häufigsten 75 % Ferrosilicium verwendet. In der Stahlindustrie werden etwa 3-5kg75 Prozent Ferrosilizium pro 1 Tonne produzierten Stahls verbraucht.
Ferrosilizium ist ein wesentliches Desoxidationsmittel in der Stahlindustrie. In Brennerstahl wird Ferrosilizium zur Ausfällungsdesoxidation und Diffusionsdesoxidation verwendet. Ziegeleisen wird auch als Legierungsmittel bei der Stahlherstellung verwendet. Das Hinzufügen einer bestimmten Menge Silizium zum Stahl kann die Festigkeit, Härte und Elastizität des Stahls erheblich verbessern, die magnetische Permeabilität des Stahls verbessern und den Hystereseverlust des Transformatorstahls verringern. Das Silizium in allgemeinem Stahl beträgt {{0}},15 % -0,35 %, das Silizium in Baustahl beträgt 0,40 % {{6} },75 Prozent, das Silizium in Werkzeugstahl beträgt 0,30 Prozent -1,80 Prozent, das Silizium in Federstahl beträgt 0,40 Prozent -2,80 Prozent, das Silizium in rostfreiem säurebeständigem Stahl beträgt 3,40 Prozent -4,00 Prozent, und das Silizium in hitzebeständigem Stahl beträgt 1,00 Prozent -3,00 Prozent. Siliziumstahl enthält 2 % ~ 3 % oder mehr Silizium.
Ferrosilizium oder siliziumhaltige Legierungen mit hohem Siliziumgehalt werden in der Ferrolegierungsindustrie als Reduktionsmittel für die Herstellung von Ferrolegierungen mit niedrigem Kohlenstoffgehalt verwendet. Die Zugabe von Ferrosilizium zu Gusseisen kann als Impfmittel für duktiles Eisen verwendet werden und kann die Bildung von Karbid verhindern, die Ausscheidung und Sphäroidisierung von Graphit fördern und die Leistung von Gusseisen verbessern.