Yüksek karbonlu silikon nedir?

Günümüzün endüstriyel malzemelerin hızla yinelenmesinde, yüksek-karbonlu silikon, çelik ve alüminyum alaşımları kadar yaygın olarak bilinmemektedir, ancak benzersiz özellikleri sayesinde birçok önemli alanda yeri doldurulamaz bir rol oynamaktadır. Bu yazımızda yüksek karbonlu silikonu analiz edeceğiz.

Tanım

Fırın tabanı silikonu, silikon karbon alaşımı, yüksek-karbonlu ferrosilikon olarak da bilinen yüksek-karbonlu silikon, bileşiminin adından ve korelasyonun özelliklerinden görülebilir. Esas olarak silikon ve karbondan, silikon içeriği% 65 -% 70, karbon içeriği% 18 -% 20'den oluşur ve ayrıca az miktarda silika, fosfor, kükürt ve diğer bileşenlerden oluşur.

Üretim süreci

Yüksek-karbonlu silikon havadan üretilmez, özel bir işlemle hazırlanır. Yüksek-saflıkta karbon tozu, metalik silikon tozu ve düşük-kükürtlü, düşük-nitrojenli karbon malzemelerden üretilir ve ardından yeni bir alaşım malzemesi oluşturmak için bir dizi işlemden geçirilir. Yüksek-karbonlu silikonun aynı zamanda silikon metali üretim sürecinin bir yan ürünü olduğunu- da belirtmekte fayda var; bu, yalnızca kaynakların verimli kullanımını sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda üretim maliyetlerini de azaltıyor.

Fiziksel Özellikler

Yüksek-karbonlu silikon son derece serttir ve elmastan sonra ikinci sırada yer alır, bu da onu aşındırıcılar için mükemmel bir seçim haline getirir. Yaklaşık 2700 derece erime noktasına sahip olan yüksek karbonlu silikon, yüksek sıcaklıklarda stabil kalarak yüksek sıcaklık dayanımının gerekli olduğu uygulamalarda kullanılabilir. Aynı zamanda bakırınkine yakın olan iyi bir termal iletkenliğe sahiptir ve ısıyı hızla dağıtmasına olanak tanır.

Kimyasal ve Elektriksel Özellikler

Kimyasal özellikler açısından, yüksek-karbonlu silikon asitlere, alkalilere ve yüksek- sıcaklıktaki gazlara karşı oldukça dirençlidir ve özellikleri zorlu kimyasal ortamlarda bile stabil kalır.

Elektriksel özellikler açısından, doping işleminden sonra yüksek karbonlu silikon, yüksek frekanslı ve yüksek güçlü elektronik cihazlarda yarı iletken malzeme olarak kullanılabilir ve bu da elektronik endüstrisinin gelişimi için yeni olanaklar sağlar.

Demir ve çelik eritme endüstrisi

Yüksek-karbonlu silikon, demir ve çeliğin eritme sürecinde çok önemli bir rol oynar. Karbonu etkili bir şekilde deokside edebilir ve artırabilir, çelikteki oksijen içeriğini azaltabilir, çeliğin saflığını geliştirebilir ve ardından çeliğin mukavemetini ve tokluğunu artırabilir.

Aynı zamanda, yüksek karbonlu silikon aynı zamanda grafitleşmeyi teşvik edebilir, çeliğin plastisitesini ve kesme performansını iyileştirebilir, böylece çeliğin çeşitli işleme ihtiyaçlarına daha uygun hale gelmesi sağlanır.

Döküm Sanayi

Dökümhane sektöründe, yüksek-karbonlu silikon, aşılayıcı olarak işlev görür. Ferrofluid içindeki karbon ve silikonun kristalleşmesini teşvik ederek dökümlerin mukavemetini ve sertliğini arttırır. Ayrıca yüksek karbonlu silikon, dökümlerdeki gözenekliliği ve çatlakları etkili bir şekilde azaltabilir, dökümlerin yüzey kalitesini ve mekanik özelliklerini önemli ölçüde iyileştirebilir ve dökümlerin verimini artırabilir.

Diğer uygulamalar

Yüksek{0}karbonlu silikonun çelik eritme ve döküm endüstrilerinin çok ötesinde uygulamaları vardır. Demir dışı metallerin eritilmesinde, magnezyum, titanyum ve diğer demir dışı metallerin üretiminde yaygın olarak kullanılan yüksek verimli bir indirgeyici madde olarak kullanılabilir.

Elektrik malzemeleri imalatı alanında, yüksek karbonlu silikon, yarı iletken malzemelerin, güneş pillerinin ve diğer yüksek{0}}teknolojili ürünlerin üretiminde yer almakta ve ilgili endüstrilerin gelişmesine yardımcı olmaktadır.

Verimli deoksidizasyon ve maliyet azaltma

Yüksek-karbonlu silikon yüksek bir yoğunluğa sahiptir ve erimiş çeliğe konulduktan sonra hızlı bir şekilde iç kısma çökebilir ve erimiş çeliğin derin deoksidasyonunu gerçekleştirmek için oksijenle tamamen birleşebilir, bu da deoksidantörün kullanım oranını büyük ölçüde artırır.

Buna ek olarak, silikon ve oksijen arasındaki silikon dioksit oluşturmak için kimyasal reaksiyon büyük miktarda ısı açığa çıkaracak, bu özelliği kullanarak yüksek karbonlu silikon, işletmelerin üretim maliyetlerini azaltmasına ve elektrik masraflarından tasarruf etmesine yardımcı olmak için dönüştürücü ve ocak çeliği üretiminde geleneksel ısıtma maddesinin daha yüksek fiyatının yerini alabilir.

Alaşım geri kazanımını geliştirin

İster tek başına ister ferromanganez ve ferrosilikon ile kombinasyon halinde kullanılsın, yüksek karbonlu silikon alaşımın geri kazanımını önemli ölçüde artırabilir. Veriler, iyileşme oranının yaklaşık %8'den yaklaşık %50'ye artırılabileceğini göstermektedir. Yüksek karbonlu silikon, ferromangan ve ferrosilikon ile birlikte kullanıldığında geri kazanım oranını %2 oranında daha artırabilir, kullanılan alüminyum ve diğer alaşım malzemelerinin miktarını azaltarak şirket için maliyet tasarrufu sağlayabilir.

Kararlı kalite

Üretim süreci sırasında, yüksek karbonlu silikon, zararlı elementlerin ve diğer kalıntıların karışmasını etkili bir şekilde önleyerek, kararlı ve güvenilir kimyasal bileşim sağlamak için yeniden eritme işlemiyle ayarlanabilir.

Yüksek karbonlu silikon kullanıldıktan sonra, deoksidasyon ürünlerinin yüzdürülmesi kolaydır, bu da çelik sıvısını kirletmez ve aynı zamanda çeliğin kalitesini korumak için alüminyum oksit ve diğer kalıntıların zararlı etkilerini önleyebilir ve aynı zamanda daha çevre dostudur.

Yüksek{0}karbonlu silikon, fiyat avantajı ve mükemmel teknik performansı sayesinde modern metalurji endüstrisinin vazgeçilmez temel malzemelerinden biri haline geldi. Endüstriyel teknolojinin sürekli ilerlemesiyle birlikte, yüksek-karbonlu silikonun daha fazla alanda uygulanması ve daha büyük bir değer taşıması bekleniyor.