Siliciummetal: Et nøglemateriale, der forbinder grundlæggende industri og grøn energi

Silicium metal, også kendt som industriel silicium eller krystallinsk silicium, er en ikke-jernholdig legering, der består af silicium og små mængder urenheder, herunder jern, aluminium og calcium. Siliciumindholdet er normalt over 98,5%. Det er et væsentligt materiale i moderne industriel produktion med anvendelser inden for metallurgi, kemikalier, elektronik, solcelleanlæg og ny energi.

Siliciummetal består hovedsageligt af silicium med spormængder af jern, aluminium og calcium. Det er klassificeret i forskellige kvaliteter baseret på renhed og urenhedsindhold (f.eks. GB-kvaliteter 553, 441, 3303, 2202, 1101). Det er normalt i form af sølv-grå blokke, granulat eller pulver.

Det har et højt smeltepunkt på omkring 1414 grader. Det viser halvlederegenskaber efter oprensning. Det har en stærk reducerende evne ved høje temperaturer. Det giver også betydelige legerings-forstærkende effekter.

Metallurgi (ca. 40 %)

Deoxidationsmiddel:Ved stålfremstilling reagerer siliciummetal med ilt i smeltet stål og danner siliciumdioxid. Dette fjerner ilt og forbedrer stålkvalitet og struktur.

Silicium stål:Tilføjelse af 0,8%-4,8% silicium til stål øger modstanden, reducerer jerntab og forbedrer magnetiske egenskaber. Det er meget udbredt i motorer, transformere og generatorer.

Legeret stål og støbejern:I fjederstål, lejestål, gråt støbejern og duktilt jern forbedrer silicium styrke, slidstyrke og fremmer grafitisering.

Varme- og korrosionsbestandighed:Silicium forbedrer stålets ydeevne i høje-temperaturer og korrosive miljøer. Det bruges i rustfrit stål og varme-bestandigt stål.

Kemisk industri (ca. 30 %)

Organosiliciummonomerer:Siliciummetal reagerer med methylchlorid og producerer methylchlorsilaner. Disse bruges til at fremstille silikonegummi, silikoneolie, silikoneharpiks og silankoblingsmidler. Produkterne bruges til tætning, smøring, isolering og overflademodifikation.

Ny energi og solcelleanlæg (ca. 25 %)

Solceller:Siliciummetal oprenses til polysilicium til monokrystallinske og multikrystallinske solceller.

Lithium-ion batterianoder:Silicium-kulstofkompositmaterialer kan øge batteriets energitæthed. De anvendes i strøm- og energi-batterier.

Andre felter

Halvledere:Silicium med høj-renhed bruges til at fremstille enkelt-krystalwafere til chipfremstilling.

Ildfaste materialer:Siliciumpulver er kombineret med siliciumcarbid og siliciumnitrid til ovnforinger.

Luftfart:Silicium-aluminiumslegeringer og siliciumbronze bruges til høje-temperaturstrukturdele.

I 2026 nåede eksporten af ​​siliciummetal 732.066 tons, hvilket afspejler en stabil global efterspørgsel. Vækst inden for solcelleanlæg, energilagring og højtydende-materialer fortsætter med at udvide værdikæden i denne industri.

Fremtidige udviklinger omfatter lavere-oprensningsmetoder og stor-anvendelse af silicium-baserede anodematerialer. Grøn produktionskapacitet og udvidelsen af ​​nedstrøms nye energiindustrier forventes at skabe nye markedsmuligheder.