Ferosiliciul este un aliaj de fier format din fier și siliciu. Ferosiliciul este un aliaj de fier siliciu realizat din cocs, așchii de oțel, cuarț (sau silice) ca materii prime prin topirea în cuptorul electric. Deoarece siliciul și oxigenul sunt ușor de combinat în dioxid de siliciu, ferosiliciul este adesea folosit în fabricarea oțelului ca dezoxidant și, din cauza generării de SiO2, eliberează multă căldură, în același timp, la deoxigenare, pentru a îmbunătăți temperatura topiturii. oțelul este de asemenea benefic. În același timp, ferosiliciul poate fi folosit și ca aditiv pentru elemente de aliere, utilizat pe scară largă în oțel de structură slab aliat, oțel pentru arcuri, oțel pentru rulmenți, oțel rezistent la căldură și oțel siliciu electric, ferosiliciul este utilizat în mod obișnuit ca agent reducător în producția de feroaliaje. și industria chimică.
Siliciul (Taiwan, Hong Kong numit siliciu) este un element chimic, simbolul său chimic este Si, vechiul siliciu. Numărul atomic 14, masa atomică relativă 28,09, există două tipuri de alomorfi amorfi și cristalini, alomorfii au siliciu amorf și siliciu cristalin. Un element metaloid aparținând grupului IVA din tabelul periodic.
Siliciul cristalin este gri de oțel, siliciul amorf este negru, densitatea 2,4 g/cm3, punctul de topire 1420 grade, punctul de fierbere 2355 grade, siliciul cristalin aparține cristalului atomic, dur și strălucitor, proprietăți semiconductoare. Proprietățile chimice ale siliciului sunt mai active, pot fi combinate cu oxigen și alte elemente la temperatură ridicată, insolubile în apă, acid azotic și acid clorhidric, solubile în acid fluorhidric și alcalii, utilizate pentru a face aliaje precum ferosiliciu, oțel siliciu etc. ., siliciul monocristal este un material semiconductor important, utilizat la fabricarea tranzistoarelor de mare putere, redresoarelor, celulelor solare etc. Siliciul este distribuit pe scară largă în natură, conținând aproximativ 27,6 la sută în scoarța terestră, în principal sub formă de silice. și silicat. Siliciul cristalin este albastru închis, foarte fragil și este un semiconductor tipic. Proprietățile chimice sunt foarte stabile. La temperatura camerei, este dificil să reacționeze cu alte substanțe, cu excepția fluorurii de hidrogen.
Utilizări ale siliciului:
Siliciul monocristalin de înaltă puritate este un material semiconductor important. Semiconductorul de siliciu de tip P este format prin adăugarea urmei de element din grupa IIIA în siliciu monocristal. Prin amestecarea în cantități mici de elemente din grupa VA, semiconductorii de tip N și de tip P sunt combinați pentru a face celule solare care convertesc energia radiantă în electricitate. Este un material promițător pentru dezvoltarea surselor de energie.
(2) cermet, un material important pentru navigația spațială. Sinterizarea mixtă ceramică și metal, realizată din material compozit cermet, este rezistentă la temperaturi ridicate, duritate bogată, poate fi tăiată, ambele moștenind avantajele respective ale metalului și ceramicii și compensează defectele congenitale ale ambelor. Prima navetă spațială, Columbia, a reușit să reziste căldurii frecării în timp ce trecea printr-o atmosferă densă datorită carcasei sale de 31 de000 plăci de siliciu.
Comunicarea prin fibră optică, cel mai recent mijloc de comunicare modernă. Folosind siliciu pur pentru a scoate fibră de sticlă de înaltă transparență, laser în calea fibrei de sticlă, de nenumărate ori de transmisie înainte de reflectare totală, în loc de cablu greu. Capacitatea de comunicare prin fibră optică este mare, un păr atât de fină fibră de sticlă, poate transmite simultan 256 de telefon, nu este supus interferențelor electrice, magnetice, nu se teme de interceptări, cu un grad ridicat de confidențialitate. Comunicarea prin fibră optică va revoluționa viața umană în secolul XXI.
④ performanță excelentă a compușilor organici de siliciu. De exemplu, plasticul siliconic este un material excelent de acoperire impermeabil. Pulverizarea cu silicon pe pereții căii ferate subterane poate rezolva problema infiltrației apei o dată pentru totdeauna. La apariția relicvelor și sculpturilor culturale antice, un strat subțire de plastic siliconic poate împiedica creșterea mușchilor și poate rezista vântului, ploii și intemperiilor. Monumentul Eroilor Poporului din Piața Tian 'anmen este realizat din plastic siliconat, deci este întotdeauna alb și proaspăt.
În plus, în industria de fabricare a oțelului, pulberea de ferosiliciu este adesea folosită ca agent de încălzire a capacului lingoului pentru a îmbunătăți calitatea și rata de recuperare a lingoului de oțel, deoarece poate elibera multă căldură la temperatură ridicată.
(2) Folosit ca agent de inoculare și sferoidizare în industria fontei. Fonta este un material metalic important în industria modernă. Este mai ieftin decât oțelul, ușor de topit și de topit și are performanțe excelente de turnare și o rezistență mult mai bună la cutremur decât oțelul. În special fonta ductilă, proprietățile sale mecanice ajung sau se apropie de proprietățile mecanice ale oțelului. Adăugarea unei anumite cantități de ferosiliciu în fontă poate preveni formarea de carbură în fier și poate promova precipitarea și sferoidizarea grafitului. Prin urmare, ferosiliciul este un inoculant important (pentru a ajuta la precipitarea grafitului) și un agent de sferoidizare în producția de fier ductil.
(3) Folosit ca agent reducător în producția de feroaliaje. Nu numai afinitatea chimică dintre siliciu și oxigen este foarte mare, dar și conținutul de carbon al ferosiliciului cu siliciu ridicat este foarte scăzut. Prin urmare, ferosiliciul cu conținut ridicat de siliciu (sau aliajul de siliciu) este un fel de agent reducător utilizat în mod obișnuit în producția de feroaliaje cu conținut scăzut de carbon în industria feroaliajelor.
(4) Ferosiliciul 75# este adesea folosit în procesul de topire la temperatură înaltă a magneziului metalic în metoda PI Jiang, iar magneziul din CaO.MgO este înlocuit. Fiecare tonă de magneziu metal este consumată aproximativ 1,2 tone de ferosiliciu, care joacă un rol important în producția de magneziu metal.
(5) Alte utilizări. Pulberea de ferosiliciu fină sau atomizată poate fi utilizată ca fază de suspensie în industria de prelucrare a mineralelor. Poate fi folosit ca acoperire a electrodului în fabricarea tijei de sudură. Ferosiliciul cu conținut ridicat de siliciu este utilizat în industria chimică pentru a face produse precum siliconul.
Dintre aceste utilizări, industria oțelului, industria turnării și industria feroaliajelor sunt cei mai mari utilizatori de ferosiliciu. Împreună, consumă aproximativ 90 la sută sau mai mult din ferosiliciu. Într-o varietate de grade diferite de ferosiliciu, cel mai utilizat este ferosiliciu de 75%. În industria producției de oțel, se consumă aproximativ 3-5kg75% ferosiliciu pe 1t de oțel produs.
Ferosiliciul este un dezoxidant esențial în industria oțelului. În oțelul pistolului, ferosiliciul este utilizat pentru dezoxigenarea prin precipitare și deoxigenarea prin difuzie. Fierul de cărămidă este, de asemenea, folosit ca agent de aliere în fabricarea oțelului. Adăugarea unei anumite cantități de siliciu la oțel poate îmbunătăți semnificativ rezistența, duritatea și elasticitatea oțelului, poate îmbunătăți permeabilitatea magnetică a oțelului și poate reduce pierderea prin histerezis a oțelului pentru transformator. Siliciul din oțelul general este {{0}},15% -0,35%, siliciul din oțelul structural este 0,40% {{6} },75%, siliciul din oțelul pentru scule este de 0,30% -1,80%, siliciul din oțelul pentru arc este de 0,40% -2,80%, siliciul din oțelul inoxidabil rezistent la acid este de 3,40% -4.00 la sută, iar siliciul din oțel rezistent la căldură este de 1,00 la sută -3.00 la sută . Oțelul siliconic conține 2% ~ 3% sau mai mult siliciu.
Ferosiliciul sau aliajele silicice cu conținut ridicat de siliciu sunt utilizate în industria feroaliajelor ca agenți reducători pentru producția de feroaliaje cu conținut scăzut de carbon. Adăugarea de ferosiliciu în fontă poate fi utilizată ca agent de inoculare a fontului ductil și poate preveni formarea de carbură, poate promova precipitarea și sferoidizarea grafitului și poate îmbunătăți performanța fontei.