Металевий кремній, також відомий як промисловий кремній або кристалічний кремній, це -сплав кольорових металів, що складається з кремнію та невеликої кількості домішок, зокрема заліза, алюмінію та кальцію. Вміст кремнію зазвичай вище 98,5%. Це важливий матеріал у сучасному промисловому виробництві, який застосовується в металургії, хімічній промисловості, електроніці, фотоелектричній техніці та новій енергетиці.
Визначення та властивості
Металевий кремній в основному складається з кремнію з невеликими кількостями заліза, алюмінію та кальцію. Його класифікують на різні сорти залежно від чистоти та вмісту домішок (наприклад, класи GB 553, 441, 3303, 2202, 1101). Зазвичай він у формі сріблясто-сірих блоків, гранул або порошку.
Він має високу температуру плавлення близько 1414 градусів. Він проявляє напівпровідникові властивості після очищення. Має сильну відновну здатність при високих температурах. Він також забезпечує значний ефект-зміцнення сплаву.
Основні області застосування
Металургія (близько 40%)
Розкислювач:При виробництві сталі металевий кремній реагує з киснем у розплавленій сталі з утворенням діоксиду кремнію. Це видаляє кисень і покращує якість і структуру сталі.
Кремнієва сталь:Додавання 0,8–4,8 % кремнію до сталі збільшує питомий опір, зменшує втрати заліза та покращує магнітні властивості. Він широко використовується в двигунах, трансформаторах і генераторах.
Легована сталь і чавун:У пружинній сталі, підшипниковій сталі, сірому чавуні та ковкому чавуні кремній підвищує міцність, зносостійкість і сприяє графітизації.
Стійкість до тепла та корозії:Кремній покращує ефективність сталі у -високотемпературних і корозійних середовищах. Використовується для виготовлення нержавіючої та жаростійкої- сталі.
Хімічна промисловість (близько 30%)
Кремнійорганічні мономери:Металевий кремній реагує з метилхлоридом, утворюючи метилхлорсилани. Вони використовуються для виготовлення силіконової гуми, силіконової олії, силіконової смоли та силанових сполучних агентів. Продукти використовуються для ущільнення, змащення, ізоляції та модифікації поверхні.
Нова енергетика та фотовольтаїка (близько 25%)
Сонячні елементи:Металевий кремній очищається в полікремній для монокристалічних і мультикристалічних сонячних елементів.
Аноди для літій{0}}іонних акумуляторів:Кремній-вуглецеві композитні матеріали можуть збільшити щільність енергії акумулятора. Вони використовуються в батареях-накопичувачів енергії.
Інші поля
Напівпровідники:Кремній-високої чистоти використовується для виробництва монокристалічних пластин-для виробництва мікросхем.
Вогнетриви:Кремнієвий порошок поєднується з карбідом кремнію та нітридом кремнію для футеровки печей.
Аерокосмічна:Кремнієво-алюмінієві сплави та кремнієва бронза використовуються для високотемпературних конструкцій-деталей.
Огляд ринку
У 2026 році експорт металевого кремнію досяг 732 066 тонн, що відображає стабільний світовий попит. Зростання фотоелектричних пристроїв, накопичувачів енергії та високо-матеріалів з високою продуктивністю продовжує розширювати ланцюжок створення вартості цієї галузі.
Перспективи галузі
Майбутні розробки включають дешевші-методи очищення та широкомасштабне-використання анодних матеріалів-на основі кремнію. Очікується, що екологічні виробничі потужності та розширення нових енергетичних галузей створять нові ринкові можливості.
