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发布时间:2020-05-22 10:40:14
金属硅的性质与锗、铅、锡相近,所以叫做金属硅。
硅元素硅,原子序数14,原子量28.0855, 硅有晶态和无定形两种形式。晶态硅具有金刚石晶格,硬而脆,熔点1410°C,沸点2355°C,密度2.32~2.34克/厘米3,硬度为7。金属硅是由石英和焦炭在电热炉内冶炼成的产品,主成分硅元素的含量在98%左右(近年来,含Si量99。无定形硅是一种灰黑色粉末,实际是微晶体。晶态硅的电导率不及金属,且随温度升高而增加,具有明显的半导体性质。
硅在常温下不活泼,与空气、水和酸等没有明显作用;在加热下,能与卤素反应生成四卤化硅;4%,以固溶体形态存在于铁素体或奥氏体中,能够缩小奥氏体相区。650°C,时硅开始与氧完全反应;硅单质在高温下还能与碳、氮、硫等非金属单质反应;硅可间接生成一系列硅的氢化物;硅还能与钙、镁、铁等化合,生成金属硅化物。
超纯的单晶硅可作半导体材料。粗的单晶硅及其金属互化物组成的合金,常被用来增强铝、镁、铜等金属的强度。
脱氧是冶炼时必不可少的环节,氧气太多生产出的产品就非常的“脆”,很容易碎裂,而硅钙合金就可以在冶炼时非常好的进行脱氧时产品的质量有所提高,并且在使用硅钙合金时液体并不会发生特别大的反应保证了操作人员的安全性。
硫元素虽说是一种***元素,但在冶炼中少量的硫元素可以使产品更加的坚韧,但硫元素过多就会产生***物质过多的后果,因此脱硫也是冶炼时必经的一个过程,硅钙合金中的钙元素可以有效进行脱硫降低成品的***物质含量,保证在使用产品时的安全。
锰的高价氧化物不稳定,受热后容易分解和被CO还原成***的氧化物MnO,在1373K-1473K的温度区间,锰的高价氧化物已经分解或还原成MnO。
MnO较稳定,只能用碳直接还原,由于炉料中SiO2较高,MnO在没开始还原时就与它反应成硅酸盐,富锰渣中的硅锰也是硅酸盐的形式存在,因此从MnO中还原锰的反应,实际上是液态炉渣的硅酸盐中进行还原的。
炉料中的氧化铁比氧化锰容易还原,还原出来的铁与锰组成共熔体,大大改善了MnO的还原条件。
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