シリコンとフェロシリコンの違いは何ですか?

シリコンとフェロシリコンは異なる材料です

シリコンは、原子番号 14、記号 Si、原子質量約 28.09 の化学元素です。フェロシリコンは鉄とシリコンの合金で、意図的に製造され、特定のシリコン範囲に販売されます。 2 つの材料は異なるサプライチェーンにあり、価格は別々に設定されており、ほとんどのプロセスでは料金計算を変更せずに代替できないため、この違いは商業的に重要です。シリコンを注文するユーザーは、残留物が制御された元素シリコンを期待します。フェロシリコンを注文するユーザーは、鉄含有量が不純物ではなく仕様の一部であるシリコン含有合金を期待しています。-

組成と基本特性

両者の制作方法

どちらも、シリコン源として石英または珪岩、還元剤としてコークス、石炭、または木炭を使用してサブマージアーク炉で製錬されます。フェロシリコンは、鉄を鉄スクラップ、ミルスケール、鉄鉱石として装入し、同一炉内で鉄とシリコンを還元・合金化し、装入率によって出湯シリコン量を制御します。金属シリコンの場合、鉄を含む電荷は最小限に保たれ、精製および鋳造される高シリコン液体を生成するように炉が運転されます。-供給混合物が異なるため、炉のエネルギー消費、電極の使用方法、製品の取り扱いも異なります。これが、シリコン含有量が同等に見えても 2 つの材料の価格が異なる理由の 1 つです。

それぞれが使用される場所

フェロシリコンは製鉄および鋳造現場の主力製品です。これは、脱酸剤として、合金鋼のシリコン源として、また鋳鉄の接種剤または結節化剤の担体として使用され、黒鉛の形状、ひいては鋳物の機械的特性を制御します。また、マグネシウムの製造や一部の合金鉄の製造において還元剤としても使用されます。金属シリコンは、アルミニウム-シリコン鋳造合金、シリコンやシラン用の有機ケイ素化学、半導体原料、粉末冶金など、さまざまな市場にサービスを提供しています。化学および電子チェーンはホウ素、リン、炭素に敏感であるため、これらの用途のシリコン金属は、これまでのフェロシリコンよりもはるかに厳密に指定されています。

代替品、価格、仕様

ある材料を別の材料に置き換えるのが簡単なことはほとんどありません。鉄の溶融物にフェロシリコンを添加すると、熱バランスで考慮する必要がある鉄と炭素が導入され、フェロシリコンが指定されている場所でシリコン金属を使用すると、鉄の投入量が変化し、通常はコストが上昇します。フェロシリコンのグレードは、公称シリコン含有量を指し、一般に FeSi75、FeSi65、FeSi45 と呼ばれ、GB/T 2272 などの国家規格に基づいて取引されます。金属シリコンは、GB/T 2881 で定義されているグレードなどのグレード、または顧客固有の化学反応に基づいて取引されます。-どちらの場合も、受け入れ検査は化学分析であり、粒状または粉末材料の場合はふるい分析も行われます。

よくある質問

Q:フェロシリコンはただのシリコンに鉄が入っているだけですか？
A: 作曲に関してはそうですが、代わりとしてではありません。フェロシリコンは鉄の含有量が指定された製造合金であり、シリコン金属は不純物である鉄が可能な限り低く抑えられた元素状のシリコンです。

Q:鋼の脱酸に使用される材料はどれですか?
A: フェロシリコン。通常は塊または練炭として出湯流または取鍋に追加されます。金属シリコンは鉄を導入せず、シリコン単位あたりのコストが高いため、標準的な脱酸剤ではありません。

Q:なぜ金属シリコンの方が高価なのでしょうか？
A: フェロシリコンよりもクリーンな装入、厳格な炉制御、より多くの精製が必要であり、アルミニウム、化学、半導体市場が要求する純度レベルははるかに高くなります。

Q:フェロシリコンは鋳鉄の接種剤として使用できますか?
A: はい。標準的な接種剤はフェロシリコンをベースにしており、多くの場合、グラファイトの核生成を制御するカルシウム、バリウム、または希土類が添加されています。

Q:各製品の一般的なシリコン含有量はどれくらいですか?
A: フェロシリコンは通常、シリコン 45%、65%、または 75% で取引されますが、金属シリコンは冶金用途ではシリコン 98.5% ～ 99.5%、化学用途では 99.5% 以上で取引されます。

Q:両方の材料には同じ保管条件が必要ですか?
A: どちらも乾燥した状態に保つ必要がありますが、微粉末と顆粒は塊よりも湿気の吸収に敏感であるため、納品されるロットのサイズが取り扱い要件に影響します。{0}}