金属シリコンの分類

金属ケイ素の分類は、通常、金属ケイ素成分に含まれる鉄、アルミニウム、カルシウムの3大不純物の含有量によって分類されます。 金属ケイ素中の鉄、アルミニウム、カルシウムの含有量に応じて、金属ケイ素は553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101などのさまざまなグレードに分類できます。

工業的には、金属シリコンは通常、電気炉でシリカを炭素で還元することによって調製されます。 化学反応式：SiO2＋2C→Si＋2CO このようにして得られるシリコンの純度は97～98％で、これを金属シリコンと呼びます。 それを溶かして再結晶し、酸で不純物を取り除き、純度99.7～99.8パーセントの金属シリコンを得る。

金属シリコンの組成は主にシリコンであるため、シリコンに似た性質を持っています。 シリコンには、非晶質シリコンと結晶シリコンの 2 つの同素体があります。 非晶質シリコンは、実際には微結晶である灰黒色の粉末です。 結晶性シリコンは、ダイヤモンドの結晶構造と半導体特性を持ち、融点は 1410 度、沸点は 2355 度、モース硬度は 7 で、もろいです。 非晶質シリコンは化学的に活性であり、酸素中で激しく燃焼する可能性があります。 ハロゲン、窒素、炭素などの非金属と高温で反応し、マグネシウム、カルシウム、鉄などの金属と相互作用してシリサイドを形成することもあります。 アモルファスシリコンは、フッ酸を含むすべての無機酸、有機酸にほとんど溶けませんが、硝酸とフッ酸の混酸には溶けます。 濃水酸化ナトリウム溶液はアモルファスシリコンを溶解し、水素を放出します。 結晶シリコンは比較的不活性で、高温でも酸素と結合せず、無機酸や有機酸には溶けませんが、硝酸とフッ酸の混酸や濃水酸化ナトリウム溶液には溶けます。