铝硅合金是用量较大的硅合金。铝硅合金是一种强复合脱氧剂,在炼钢过程中代替纯铝可提高脱氧剂利用率,并可净化钢液,提高钢材。硅锰合金主要是作为钢铁生产的脱氧剂和合金剂的中间料,同时也是中、低碳锰铁生产的主要原料。铝硅合金密度小,热膨胀系数低,铸造性能和抗磨性能好,用其铸造的合金铸件具有-的抗击冲击能力和-的高压致密性,可提高使用寿命,常用其生产汽车零部件。
钢中加入硅制成硅钢片,能-钢的导磁性,降低磁滞和涡流损失,可用其制造变压器和电机的铁芯,提高变压器和电机的性能。 随着科学技术的发展,金属硅的应用领域还将进一步扩大。
工业硅添加到铝、铁等金属中,可改良或增强金属的优良性能。汽车用铝对工业硅的需求相当大,所以一个地区、的汽车工业的发展状况对工业硅的市场兴衰有直接的影响。
工业硅作为非铁基合金的添加剂。工业硅也用作要求严格的硅钢的合金剂,冶炼特种钢和非铁基合金的脱氧剂。工业硅经一系列工艺处理后,可拉制成单晶硅,供电子工业使用,在化学工业中用于生产有机硅等,因此它有魔术金属之称,用途十分广泛。
金属硅的性质与锗、铅、锡相近,所以叫做金属硅。
硅元素硅,原子序数14,原子量28.0855, 硅有晶态和无定形两种形式。晶态硅具有金刚石晶格,硬而脆,熔点1410°c,沸点2355°c,密度2.32~2.34克/厘米3,硬度为7。无定形硅是一种灰黑-末,实际是微晶体。工业硅也用作要求严格的硅钢的合金剂,冶炼特种钢和非铁基合金的脱氧剂。晶态硅的电导率不及金属,且随温度升高而增加,具有明显的半导体性质。
硅在常温下不活泼,与空气、水和酸等没有明显作用;在加热下,能与卤素反应生成四卤化硅;650°c,时硅开始与氧完全反应;硅有两种同素异形体:一种为暗棕色无定形粉末,性质活泼,在空气中能燃烧。硅单质在高温下还能与碳、氮、硫等非金属单质反应;硅可间接生成一系列硅的氢化物;硅还能与钙、镁、铁等化合,生成金属硅化物。
超纯的单晶硅可作半导体材料。粗的单晶硅及其金属互化物组成的合金,常被用来增强铝、镁、铜等金属的强度。
硅锰合金是由锰、硅、铁及少量碳和其它元素组成的合金,是一种用途较广、产量较大的铁合金。硅锰合金是炼钢常用的复合脱氧剂,又是生产中、低碳锰铁和电硅热法生产金属锰的还原剂。
在铁合金生产企业,通常把炼钢使用的硅锰合金称作商品硅锰合金,把冶炼低碳铁使用的硅锰合金称作自用硅锰合金,把冶炼金属用的硅锰合金称作高硅硅锰合金。锰能与硅组成化合成硅化物mnsio3、mnsio和mnsio3。从硅锰状态图中可以看出,稳定的硅化物为mnsi。特种-材料可用作催化剂载体,在石油炼制、汽车尾气净化等多方面广泛应用。由于锰的硅化物生成自由能的负值,故远远大于锰的碳化物生产自由能的负值,在硅锰合金中含硅量愈高,则含碳量愈低。
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