Kaip išsirinkti geriausią silicio metalą: išsamus vadovas pramonės profesionalams

Silicio metalas, aliuminio lydinių, silikonų ir puslaidininkių pramonės pagrindo medžiaga, nėra vieno-dydžio-tinkantis-visiems produktas. Norint pasirinkti optimalią rūšį, reikia techninio supratimo apie priemaišų profilius, taikymo reikalavimus ir fizines savybes. Prognozuojama, kad pasaulinė silicio metalo rinka iki 2030 m. pasieks beveik 10 milijardų JAV dolerių, todėl tinkamas pasirinkimas yra labai svarbus ir gaminio našumui, ir sąnaudų-efektyvumui užtikrinti.

1 veiksmas: iššifruokite pažymių nomenklatūrą

Pasaulinissilicio metalaspramonė pirmiausia klasifikuoja produktus pagal didžiausią leistiną trijų pagrindinių priemaišų kiekį: geležies (Fe), aliuminio (Al) ir kalcio (Ca) .

553# (standartinė klasė):Fe Mažiau arba lygus 0,5%, Al Mažiau arba lygus 0,5%, Ca Mažiau arba lygus 0,3%, Si Didesnis arba lygus 98,5%. Tai yra pramonės arkliukas. Jis siūlo aukščiausią sąnaudų{6}}našumo santykį ir yra plačiai naudojamas bendrai aliuminio lydiniams, plieno gamybos deoksidacijai ir ketaus gamyboje.

441# (subalansuotas lygis):Fe Mažiau arba lygus 0,4%, Al Mažiau arba lygus 0,4%, Ca Mažiau arba lygus 0,1%, Si Didesnis arba lygus 99,0%. Sumažėjus kalcio kiekiui, ši rūšis tinka vidutinės{5}}ir-aukštos{7}}klasės gamybai, pvz., nerūdijančiam plienui ir tiksliam liejiniui.

3303# (aukštas{1}}grynumo laipsnis):Fe Mažiau arba lygus 0,3%, Al Mažiau arba lygus 0,3%, Ca Mažiau arba lygus 0,03%, Si Didesnis arba lygus 99,5%. Itin mažas kalcio kiekis (Mažesnis arba lygus 0,03 %) yra labai svarbus fotovoltinio polisilicio gamybai ir aukštos kokybės organinio silicio taikymui, kur svarbiausias cheminis stabilumas.

2202# / 1101# (elektroninė klasė):Tai yra grynumo viršūnė (Si didesnis arba lygus 99,7–99,9 %). Jie naudojami elektroniniuose komponentuose, aviacijos ir kosmoso lydiniuose ir lustų gamyboje, kur net mažos priemaišos gali sutrikdyti elektros laidumą.

2 veiksmas: suderinkite priemaišų profilius su programomis

Atrankos procesą lemia tai, kaip priemaišos veikia galutinį produktą:

Geležis (Fe):Nors didelis Fe kiekis naudingas plienui, aliuminio lydiniuose, jis sumažina mechaninį stiprumą ir atsparumą korozijai. Aviacijos ir kosmoso -6061 klasės aliuminiui pirmenybė teikiama žemesnėms Fe klasėms.

Aliuminis (Al):Naudojant chemines medžiagas, didelis Al kiekis gali sukelti kietus, trapius intarpus. Cheminių medžiagų gamintojai dažnai teikia pirmenybę 421# klasei (mažas aliuminio kiekis), o ne 441#, kad būtų išvengta šių problemų.

Kalcis (Ca):Kalcis veikia cheminį stabilumą. Saulės energijos pramonėje mažas Ca kiekis 3303# yra būtinas norint pasiekti didesnį silicio konversijos greitį (90%-95%), palyginti su 553#, o tai žymiai padidina elementų konversijos efektyvumą.

3 veiksmas: įvertinkite fizines savybes ir nuoseklumą

Nors cheminė sudėtis yra svarbiausia, fizinės savybės yra vienodai svarbios konkretiems procesams:

Dalelių dydis:Dydžio pasiskirstymas yra svarbus. Plieno gamyboje standartiniai gabalėliai (10–100 mm), o ugniai atsparioms medžiagoms ir chemijos pramonei reikalingi milteliai (20–325 tinkleliai).

Intarpai ir paviršiaus oksidai:Priimtinos cheminės sudėties medžiaga vis tiek gali prastai veikti. Šlako intarpai (oksido fazės) arba storas oksido sluoksnis gali turėti įtakos lydymosi elgsenai liejyklose. Metalurginė analizė (pvz., SEM / EDS) gali nustatyti šiuos kritinius defektus.

Išvada

Geriausio silicio metalo pasirinkimas yra techninis balansavimo veiksmas. Per-nurodant grynumą (pvz., naudojant 3303#, kur pakanka 553#) atsiranda nereikalingų išlaidų. Ir atvirkščiai, jei nenurodyta-, atsiranda produkto defektų. Pritaikę klasės specifikacijas (Fe, Al, Ca procentais) prie konkrečių taikymo reikalavimų, -ar tai būtų aliuminio lydinio sklandumas, ar saulės elementų konversijos koeficientas,{10}}pirkėjai gali optimizuoti našumą ir pelningumą. Visada prašykite analizės sertifikato (COA) ir apsvarstykite trečiųjų šalių patikrinimus, kad užtikrintumėte partijų{13}}prie{14}}nuoseklumą