FerrosilikonVesilikonHer ikisi de çeşitli endüstriyel uygulamalarda önemli malzemelerdir ancak farklı kimyasal bileşimlere, özelliklere ve kullanımlara sahiptirler. İşte aralarındaki temel farkların bir dökümü:
1. Kimyasal Bileşim:
Ferrosilikon:
Ferrosilikon biralaşımöncelikle şunlardan oluşurdemir (Fe)Vesilikon (Si). Genellikle arasında içerir%15 ila %90 silikongeri kalanı demir ve eser miktarda alüminyum, kalsiyum ve karbon gibi diğer elementlerden oluşur. Spesifik silikon içeriği ferrosilikon derecesine bağlıdır.
Ferrosilikon için kimyasal formül tipik olarak şu şekilde yazılır:FeSi.
Silikon:
Silikon saf haliyle birkimyasal element(Si) atom numarası 14 olan biryarı iletkenve bir metaloid, yani hem metallerin hem de metal olmayanların özelliklerine sahiptir.
Saf haliyle silikonalaşım değilfakat temel bir maddedir ve doğada yaygın olarak aşağıdaki gibi minerallerin bir parçası olarak bulunur:silika (SiO₂)ve silikatlar.
2. Fiziksel Pervaneözellikler:
Ferrosilikon:
Ferrosilikon genellikle metalik bir alaşımdır.grimsiveyagümüşigörünüşte ve varorta sertlikVeyüksek yoğunluk. Silikon içeriği bunu veriyoryüksek sıcaklık direncive çelik yapımında faydalı olmasını sağlar.
Bukırılganve amaçlanan uygulamaya bağlı olarak ince bir toz halinde ezilebilir veya parçalar halinde kullanılabilir.
Silikon:
Saf silikon birzor, kırılganmetaloid ilegrimsi metalik parlaklık. Yaygın olarak şu şekilde görülür:kristal silikonözellikle elektronik sektöründe.
Saf haliyle silikondaha az iletkenmetallerden daha iletkendir ancak metal olmayanlardan daha iletkendir; bu da onu bilgisayar çipleri ve güneş pilleri gibi elektroniklerde kullanılan yarı iletkenlerde önemli bir bileşen haline getirir.
3. Üretim Süreci:
Ferrosilikon:
Ferrosilikon indirgenerek üretilirsilika (SiO₂)ilekarbonyüksek sıcaklıklarda bir elektrik ark ocağında veya yüksek fırında. Reaksiyon genel olarak şöyle görünür:
SiO2+C→Si+CO2SiO2+C→Si+CO2
Bu işlem sırasında silikon demir ile birleşerek ferrosilikon oluşturur.
Silikon:
Saf silikon tipik olarak ısıtılarak üretilirsilika (SiO₂)bir elektrik ark ocağındakarbononu elementel silikona indirgemek için daha da yüksek sıcaklıklarda.
İşlem ferrosilikon üretimine benzer, ancak saf silikon durumunda reaksiyon, diğer metallerle alaşım oluşturmayı önlemek için tipik olarak daha kontrollü bir ortamda gerçekleştirilir.
4. Kullanımlar ve Uygulamalar:
Ferrosilikon:
Çelik üretimi: Ferrosilikon'un birincil kullanımıçelik üretimiolarak hareket ettiği yerdealaşım maddesiçeliğe silikon ekleyerek mukavemetini, sertliğini ve oksidasyona karşı direncini arttırmak.
Ferroalyaj Üretimi: Aynı zamanda diğer ferroalyajların üretiminde de kullanılır.ferromanganezVeferrokrom.
Dökme Demir: Ferrosilikon sıklıkla kullanılırdökümhane uygulamalarıDöküm sırasında akışkanlığın arttırılması gibi dökme demirin özelliklerini geliştirmek.
Kimya Endüstrisi: Üretiminde kullanılır.silikonsilikonlar ve diğer özel ürünler gibi bazlı kimyasallar.
Magnezyum Üretimi: Üretiminde deoksidan olarak kullanılır.magnezyum.
Silikon:
Elektronik ve Yarı İletkenler: Silikonun kullanıldığı alanlarsaf biçimyapmakyarı iletkenlergibi elektronik cihazlar içinmikroçipler, transistörler, güneş pilleri, Vediyotlar.
Güneş Panelleri: Kristalin silikon üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır.fotovoltaik hücreleriçingüneş enerjisiuygulamalar.
Alaşımlar: Silikon çeşitli üretimlerde kullanılırsilikon alaşımları, içermekalüminyum-silisyum alaşımlarıotomotiv ve havacılık bileşenlerinde kullanılır.
İnşaat ve İmalat: Silikon dioksit (SiO₂) yapımında kullanılırbardakVeçimentove birçok şeyin bir bileşenidirseramik malzemeler.
5. Çelik Yapımı ve Alaşımlamadaki İşlevi:
Ferrosilikonalaşım maddesi olarak kullanılırçelik üretimiarttırmak için çeliğe silikon eklendiği işlemkuvvet, sertlik, Vekorozyona karşı direnç. Aynı zamanda biroksit gidericierimiş çelikten oksijenin uzaklaştırılması.
Silikonkendisi sıklıkla yarı iletken imalatında ve elektronikte kullanılır, ancakferrosilikon(alaşım), demir içeriği ve malzeme özelliklerini iyileştirme kabiliyeti nedeniyle çelik ve alaşım uygulamalarında tercih edilir.
6. Maliyet:
Ferrosilikonolma eğilimindedirdaha ucuzSaf silikondan daha ucuzdur çünkü bir alaşımdır ve önemli miktarda demir içerir, bu da saf silikondan daha ucuzdur.
Silikon(saf haliyle), özellikle yüksek saflığın gerekli olduğu yarı iletkenler veya güneş pilleri gibi yüksek teknolojili uygulamalar için üretildiğinde genellikle daha pahalıdır.
Temel Farklılıkların Özeti:
Özellik | Ferrosilikon | Silikon |
---|---|---|
Kompozisyon | Demir (Fe) + Silikon (Si) | Saf Silikon (Si) |
Dış görünüş | Grimsi, metalik, kırılgan | Grimsi, metalik, kristal, kırılgan |
Üretme | Fırında silikadan azaltılmış (demir ile) | Silikanın daha yüksek sıcaklıklarda indirgenmesiyle üretilir |
Birincil Kullanımlar | Çelikte, ferroalyajlarda, dökme demirde, oksit gidericide alaşım maddesi | Elektronik (yarı iletkenler), güneş panelleri, alaşımlar |
Çelikte Uygulama | Mukavemet ve deoksidasyon için çeliğe silikon ekler | Çelik üretiminde doğrudan kullanılmaz |
Maliyet | Genellikle daha ucuz | Genelde daha pahalı |
Özünde,ferrosilikonbirdemir-silikon alaşımıesas olarak çelik yapımında ve diğer alaşımlama işlemlerinde kullanılırken,silikonbirsaf elementelektronik, güneş enerjisi ve diğer çeşitli yüksek teknoloji uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.