Kif Huwa Magħmul it-Trab tas-Silikon ta 'Grad Tech: Mill-kwarz għal Trab

Trab tas-silikon ta 'grad teknoloġiku jibda bħala kwarz u jispiċċa bħala trab ta' daqs u analizzat. Bejn dawk iż-żewġ punti l-materjal jgħaddi minn forn b'ark mgħaddas, sodda tal-ikkastjar, ċirkwit tat-tgħaffiġ, u linja tat-tħin u l-klassifikazzjoni, u kull wieħed minn dawk l-istadji jħalli l-marka tiegħu fuq il-livell ta 'impurità tal-prodott lest. Il-fehim tar-rotta huwa l-eħfef mod biex tifhem għaliex żewġ trabijiet mibjugħa taħt l-istess isem jistgħu jġibu ruħhom b'mod pjuttost differenti fis-servizz.

Materja Prima u Ħlas tal-Fun

Il-ħlas huwa mibni madwar kwarz, is-sors minerali tas-silikon, u redunt tal-karbonju. Fil-prattika funderija tħallat diversi sorsi tal-karbonju aktar milli tiddependi fuq wieħed: il-kokk taż-żejt u l-kokk metallurġiku jfornu l-biċċa l-kbira tal-qawwa li jnaqqas, filwaqt li l-faħam tal-kannol u ċ-ċipep tal-injam iżommu l-ċarġ permeabbli sabiex il-gass jista 'jaħrab u ż-żona ta' reazzjoni ma tifgax.

Il-kwarz għall-użu metallurġiku jintgħażel fuq il-kimika daqs kemm fuq id-daqs. L-ossidu tal-ħadid, l-ossidu tal-aluminju u l-ossidu tal-kalċju fil-kwarz jirrapportaw l-aktar lis-silikon imdewweb, għalhekk kwarżit ta 'impurità baxxa huwa l-ewwel pass lejn grad strett. Il-ħlas huwa mħallat għal proporzjon ta 'karbonju għal silika qrib stojkjometriku, b'eċċess żgħir ta' karbonju biex iżomm it-tnaqqis imexxi 'l quddiem.

Tnaqqis Karbotermiku fil-Forn Elettriku

It-tnaqqis innifsu huwa reazzjoni karbotermika ta 'temperatura għolja. F'termini ġenerali, is-silika titnaqqas bil-karbonju għal metall tas-silikon u monossidu tal-karbonju. Il-kimika sħiħa hija aktar ikkumplikata minn dak il-pass wieħed, minħabba li l-monossidu tas-silikon jifforma fil-parti l-aktar sħuna tal-ċarġ u mbagħad jikkondensa u jirreaġixxi għal darb'oħra ogħla fil-forn, sabiex il-forn iġib ruħu bħala reattur kontro-kurrent aktar milli bħala pot tidwib sempliċi.

It-temperaturi ta 'reazzjoni jilħqu bejn wieħed u ieħor 1800 sa 2000 grad Celsius fil-ponot tal-elettrodu, u l-proċess huwa intensiv fl-enerġija, b'ċifri ppubblikati għat-tidwib tas-silikon industrijali komunement ikkwotati fir-reġjun ta' 11,000 sa 14,000 kilowatt siegħa kull tunnellata. L-istabbiltà tal-provvista tal-enerġija hija importanti daqs il-prezz tal-enerġija, minħabba li kampanja tal-forn interrotta tfixkel il-ħlas u tidher aktar tard bħala tixrid ta 'analiżi.

Tapping, Tidwib u Tkessiħ

Il-metall jiġi sfruttat mill-forn f'intervalli, u jitlaq f'madwar 1500 sa 1600 grad Celsius, u jitmexxa f'sodod tal-ikkastjar baxx jew f'forom. Il-prattika tat-tapping tiddetermina kemm il-gagazza u t-trab tal-forn jivvjaġġaw mal-metall, għalhekk it-toqba tal-vit u l-ħasil huma mnaddfa u miżmuma bħala parti mir-rutina ta 'kwalità aktar milli bħala manutenzjoni.

Wara l-ikkastjar, is-silikon jitħalla jiksaħ u mbagħad jitkisser f'daqqa. Ir-rata tat-tkessiħ taffettwa d-daqs tal-kristall tal-ingott u għalhekk kif il-materjal jinkiser waqt it-tgħaffiġ, li min-naħa tiegħu jaffettwa r-rendiment tal-qatgħat tal-malji ifjen magħmul aktar tard fil-proċess.

Tgħaffiġ, Tħin u Klassifikazzjoni

Is-silikon f'daqqa huwa daqs imnaqqas fi stadji. Il-crushers tax-xedaq u tar-rombli jieħdu l-materjal fondut 'l isfel għal prodott oħxon, u l-metall imfarrak imbagħad jiġi mitħun f'mitħna tal-ballun jew unità tat-tħin multa simili. Il-klassifikazzjoni ta 'l-arja ssegwi l-mitħna, tissepara l-materjal mitħun fil-firxiet tal-malji li s-suq jixtri, minn trab oħxon ta' 20 sa 100 malji sa 45 sa 325 multa tal-malji.

It-tħin huwa fejn ir-riskju ta 'kontaminazzjoni huwa l-ogħla. L-ilbies tal-midja u l-ilbies tal-inforra jintroduċu ħadid fi prodott nadif mod ieħor, sabiex iċ-ċirkwiti jużaw midja reżistenti għall-ilbies, u pass ta 'separazzjoni manjetika jitqiegħed wara t-tħin biex jitneħħa l-ħadid li jinġabar fil-mitħna. L-iskrinjar imbagħad jikkonferma d-distribuzzjoni finali tad-daqs tal-partiċelli qabel l-ippakkjar.

Kontroll tal-Purità u Użi Tmiem Tipiċi

Kontroll tal-ħlas:il-kimika tal-kwarz, l-irmied tat-tnaqqis u l-proporzjon ta 'ċarġ jistabbilixxu l-limitu fuq il-grad li jista' jintlaħaq qabel ma jinbeda l-forn.

Kontroll tal-forn:Il-pożizzjoni tal-elettrodu, l-iskeda tat-tapping u l-istabbiltà tal-enerġija jiddeterminaw kemm dak il-limitu fil-fatt jintlaħaq.

Kontroll tat-tħin:L-għażla tal-midja, is-separazzjoni manjetika u l-ġbir tat-trab jipproteġu l-analiżi wara li l-metall ikun ħalla l-forn.

Kontroll tal-ippakkjar:inforri tal-barriera tal-umdità u basktijiet issiġillati jipprevjenu t-trab fin milli jiġbor l-ilma qabel ma jasal fil-ħanut tat-tidwib.

Is-silikon ta 'grad teknoloġiku, il-grad metallurġiku li tipproduċi din ir-rotta, tipikament janalizza f'madwar 98% sa 99% silikon bil-ħadid, aluminju u kalċju bħala l-elementi residwi ewlenin, u t-trab huwa gradat minnu b'malji u b'analiżi.

It-trab lest jintuża prinċipalment bħala addittiv għal-ligi mhux-tal-ħadid, fuq kollox fil-liga u l-ikkastjar tal-aluminju. Iservi wkoll dmirijiet refrattorji u kimiċi, fejn huwa meħtieġ jew silikon elementali jew sors ta 'silika fina. Is-silikon elementali ma jinħallx fl-aċidu u jinħall fl-alkali f'temperatura tal-kamra u juri l-imġieba tas-semikondutturi, proprjetajiet li huma importanti f'dawk l-applikazzjonijiet kimiċi u elettroniċi li jibdew minn materjal ta 'grad metallurġiku u jirfinawh aktar.

Mistoqsijiet Frekwenti

Q: X'inhu trab tas-silikon ta 'grad teknoloġiku magħmul minn?
Huwa magħmul minn metall tas-silikon prodott billi tnaqqas il-kwarz bil-karbonju f'forn elettriku u mbagħad tħin il-metall imkessaħ għal firxa ta 'malji kkontrollati.

Q: Għaliex il-karbonju jiżdied mal-ħlas tal-forn?
Il-karbonju huwa r-redunt. Tneħħi l-ossiġnu mis-silika, u tħalli gass imdewweb tas-silikon u tal-monossidu tal-karbonju li jħalli l-forn bħala gass off-.

Q: F'liema temperatura huwa sfruttat il-metall?
Is-silikon imdewweb iħalli l-forn f'bejn wieħed u ieħor 1500 sa 1600 grad Celsius, wara reazzjonijiet ta 'tnaqqis li jilħqu madwar 1800 sa 2000 grad Celsius ħdejn l-elettrodi.

Q: Kif hija kkontrollata l-kontaminazzjoni tal-ħadid waqt it-tħin?
Bl-użu ta 'midja tat-tħin reżistenti għall-ilbies u inforri, u billi tmexxi t-trab mitħun permezz ta' separazzjoni manjetika qabel il-pass tal-iskrining finali.

Q: It-tħin ibiddel il-grad kimiku tal-metall?
Ma tistax ittejjebha. It-tħin jista 'biss jiddegrada l-analiżi permezz ta' kontaminazzjoni tal-ilbies, għalhekk il-grad tat-trab huwa ffissat mill-grad tal-metall li ġie mitfugħ.

Q: Għal xiex jintuża t-trab tas-silikon ta 'grad teknoloġiku?
L-użu ewlieni tiegħu huwa bħala addittiv għal--ligi mhux tal-ħadid, partikolarment l-aluminju, b'aktar domanda f'taħlitiet refrattarji u fi proċessi kimiċi li jeħtieġu silikon elementali.