ما هو الفرق بين السيليكون والفيروسليكون؟

السيليكون والفيروسليكون كلاهما يستخدمان بشكل كبير في العمليات الصناعية المختلفة ، لكنهما يمتلكان خصائص وتطبيقات متميزة بسبب اختلاف التراكيب وعمليات التصنيع. يعد فهم هذه الاختلافات أمرًا ضروريًا لاختيار المادة المناسبة لغرض محدد. تتحول هذه المقالة إلى تفاصيل كل مادة ، وتسليط الضوء على خصائصها الفريدة وشرح أدوارها المتباينة في الصناعات مثل صناعة الصلب ، وعمليات المسببات ، والإنتاج الكيميائي.

السيليكون: العنصر التأسيسي

السيليكون (SI) ، مع الرقم الذري 14 ، هو عنصر غير معدني والثاني العنصر الأكثر وفرة في قشرة الأرض ، الموجود في المقام الأول في شكل السيليكا (SIO2) ، والمعروف باسم الرمال أو الكوارتز. في شكله النقي ، يعرض السيليكون بنية بلورية ويمتلك خصائص شبه موصلة ، مما يجعله حجر الزاوية في صناعة الإلكترونيات الحديثة.

• إنتاج السيليكون:  إنتاج السيليكون النقي ينطوي على عملية متعددة المراحل. أولاً ، يتم تقليل السيليكا في فرن القوس الكهربائي باستخدام أقطاب الكربون. هذا ينتج عن السيليكون من الدرجة المعدنية (MG-SI) ، والذي عادة ما يكون نقاء حوالي 98-99 ٪. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب نقاءًا أعلى ، كما هو الحال في الإلكترونيات ، من الضروري إجراء مزيد من التحسين من خلال عملية Siemens أو غيرها من الطرق الكيميائية. تزيل هذه العمليات الشوائب مثل الحديد والألمنيوم والكالسيوم ، مما يؤدي إلى السيليكون من الدرجة الإلكترونية (EG-SI) مع نقاء يتجاوز 99.9999 ٪.

• خصائص السيليكون: السيليكون النقي صعب ، هش ، وله بريق معدني رمادي أزرق. تتيح خصائصها شبه الموصلة أن تسيطر الموصلية الكهربائية عن طريق تعاطي المنشطات مع عناصر أخرى ، مما يجعلها ضرورية للترانزستورات والدوائر المتكاملة والخلايا الشمسية. كما يظهر السيليكون مقاومة عالية للأكسدة في درجات حرارة عالية ، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات عالية الحرارة.

• تطبيقات السيليكون:  تطبيقات السيليكون متنوعة بشكل لا يصدق. إلى جانب هيمنتها في الإلكترونيات ، يتم استخدام السيليكون في إنتاج السيليكونات (البوليمرات الاصطناعية) ، كعنصر صناعة السبائك في الألومنيوم والمعادن الأخرى ، وفي تصنيع مختلف السيراميك والنظارات.

فيروسيليكون: سبيكة الحديد السيليكون

Ferrosilicon هي سبيكة تتكون في المقام الأول من الحديد (Fe) والسيليكون (SI) ، مع محتوى السيليكون يتراوح عادة من 15 ٪ إلى 90 ٪. يتم إنتاجه بواسطة صهر خام الحديد والسيليكا وفحم الكوك في فرن القوس الكهربائي. تحدد النسبة المحددة للحديد إلى السيليكون درجة Ferrosilicon ، وكل منها مصمم لتطبيقات محددة.

• إنتاج Ferrosilicon: تشبه عملية إنتاج Ferrosilicon عملية السيليكون من الدرجة المعدنية ولكن مع إضافة خام الحديد إلى شحنة الفرن. ثم يتم تبريد السبائك الناتجة وسحقها إلى الحجم المطلوب. يمكن التحكم في نسبة الحديد والسيليكون في المنتج النهائي عن طريق ضبط تكوين شحن الفرن.

• خصائص Ferrosilicon: تعتمد خصائص Ferrosilicon على محتوى السيليكون. يؤدي محتوى السيليكون الأعلى عمومًا إلى انخفاض كثافة ونقطة انصهار ونفاذية المغناطيسية. عادة ما يكون الفيروسيليكون هشًا ولديه مظهر فضي رمادي. إنه عامل تقليل قوي ويتفاعل بسهولة مع الأكسجين ، مما يجعله لا يقدر بثمن في العمليات المعدنية.

• تطبيقات Ferrosilicon:  التطبيق الأساسي لـ Ferrosilicon موجود في صناعة صناعة الصلب. إنه بمثابة ديكسيد لزيادة الأكسدة ، مما يزيل الأكسجين من الصلب المنصهر لمنع العيوب وتحسين جودة الصلب. كما أنه يعمل كعامل صناعة السبائك ، ويعزز قوة الصلب ، والصلابة ، ومقاومة التآكل. يتم استخدام درجات محددة من الفيروسيليكون في إنتاج أنواع مختلفة من الفولاذ ، بما في ذلك الفولاذ المقاوم للصدأ ، والفولاذ الكهربائي ، والحديد الزهر. يجد Ferrosilicon أيضًا تطبيقًا في إنتاج المغنيسيوم فيروسيليكون ، وهو عقيدات يستخدم في إنتاج الحديد الدكتايل. في الصناعة الكيميائية ، يعمل Ferrosilicon كعامل تقليل في إنتاج المواد الكيميائية الأخرى القائمة على السيليكون.

اختلافات رئيسية ملخصة:

اختيار المادة الصحيحة:

الاختيار بين السيليكون و يعتمد Ferrosilicon بالكامل على التطبيق المحدد. بالنسبة للتطبيقات الإلكترونية التي تتطلب نقاءًا مرتفعًا ، يعد السيليكون المكرر أمرًا ضروريًا. بالنسبة للتطبيقات المعدنية ، وتحديداً في عمليات صناعة الصلب والمسبك ، فإن Ferrosilicon هو الخيار المفضل بسبب خصائصه في إزالة الأكسدة والسبائك. ثم يتم اختيار درجة محددة من الفيروسيليكون بناءً على الخصائص المطلوبة للمنتج الصلب النهائي.

ZZ Ferroalloy: مورد Ferrosilicon الموثوق به (www.zzferroalloy.com )

للشركات التي تسعى للحصول على فيروسيليكون عالي الجودة ، ZZ Ferroalloy (www.zzferroalloy.com ) يقف كمورد ومصنع موثوق. مع الالتزام بالجودة ومجموعة منتجات متنوعة ، تقدم ZZ Ferroalloy العديد من درجات الفيروسيليكون المصممة لتلبية الاحتياجات الصناعية المحددة. تضمن خبرتهم في صناعة Ferroalloy أن يتلقى العملاء أفضل منتج لتطبيقاتهم ، مما يساهم في نجاح عملياتهم. أنها توفر مجموعة من الخدمات بما في ذلك مراقبة الجودة ، والحلول المخصصة ، ودعم الخبراء ، مما يجعلها شريكًا قيما للشركات في صناعة الصلب والمسبك والكيماويات.