Основне перформансе и границе применесилицијум метал(Си већи или једнак 98%) одређују се његовом чистоћом. Гвожђе (Фе), алуминијум (Ал) и калцијум (Ца) су главне нечистоће, а њихов садржај директно утиче на ефикасност деоксидације, ефекат легирања и квалитет производа металног силицијума. Прецизна контрола садржаја нечистоћа је кључна за обезбеђивање прикладности за најквалитетније-прилике.
Основне карактеристике и стандардне границе нечистоћа Фе, Ал и Ца у металу силицијум
| Оцена | Ограничење садржаја Фе | Ограничење садржаја | Ограничење садржаја Ца | Укупан садржај нечистоћа | Основни сценарији примене |
| 553# | Мање или једнако 0,5% | Мање или једнако 0,4% | Мање или једнако 0,3% | Мање или једнако 1,3% | Уобичајене легуре алуминијума, деоксидација производње челика |
| 441# | Мање или једнако 0,4% | Мање или једнако 0,4% | Мање или једнако 0,1% | Мање или једнако 0,9% | Високе{0}}легура алуминијума, прецизно ливење |
| 3303# | Мање или једнако 0,3% | Мање или једнако 0,3% | Мање или једнако 0,03% | Мање или једнако 0,63% | Фотонапонски полисилицијум, полупроводници |
| 2202# (премиум разред) | Мање или једнако 0,2% | Мање или једнако 0,2% | Мање или једнако 0,02% | Мање или једнако 0,42% | Електронски{0}}силицијумски материјали, специјалне легуре |
Напомена:Фе и Ал лако формирају тврда и крта једињења (као што су АлСи₃ и ФеСи₂), док Ца лако реагује са кисеоником и сумпором да би формирао инклузије ниске -тачке{1}}тачке. Све три нечистоће смањују чистоћу и стабилност перформанси металног силицијума са повећањем садржаја.
Квантитативни утицај на перформансе и апликације
Утицај гвожђа
Механичка својства:
Висок садржај гвожђа може смањити механичку чврстоћу и тврдоћу силицијумског метала и учинити га лаким за деформисање.
Реакција оксидације:
Гвожђе се лако оксидира у силицијумском металу да би се формирао оксид гвожђа, што утиче на смањење силицијума и смањује ефекат деоксидације.
Ефекат тачке топљења:
Присуство гвожђа може смањити тачку топљења силицијум метала и утицати на његово понашање током процеса топљења.
Утицај алуминијума
Перформансе топљења:
Алуминијум ће реаговати са силицијумом и формирати алуминијум силицид, што утиче на способност редукције и хемијску стабилност метала силицијум-а.
Реакција оксидације:
Алуминијум се такође лако оксидира и може формирати алуминијум оксид на високој температури, утичући на чистоћу и перформансе редукције силицијум метала.
Утицај калцијума
Смањење активности агенаса:
Калцијум може побољшати учинак редукције силицијум метала и побољшати његову способност редукције оксида.
Чврста растворљивост:
Чврста растворљивост калцијума у металу силицијум је ограничена. Ако прелази одређену границу, може формирати чврсту фазу, утичући на чистоћу и структуру решетке силицијума.
Ограничења садржаја нечистоће за основне сценарије примене
| Сценарио апликације | Фе Мање или једнако | Ал Мање или једнако | Ца Мање или једнако | Препоручени бренд |
| Уобичајене легуре алуминијума, деоксидација производње челика | 0.5% | 0.5% | 0.3% | 553# |
| Високе{0}}легура алуминијума, прецизно ливење | 0.4% | 0.4% | 0.1% | 441# |
| Фотонапонски полисилицијум, полупроводници | 0.3% | 0.3% | 0.03% | 3303# |
| Органосилицијум -електронског квалитета, специјалне легуре | 0.2% | 0.2% | 0.02% | 2202# |
Све у свему, утицај ових нечистоћа на метал силицијум зависи од њиховог садржаја и специфичних сценарија примене. У индустријској производњи, састав силицијум метала се обично строго контролише и прилагођава како би се осигурало да испуњава специфичне техничке захтеве и потребе примене.
