Mitä Silicon Metal 98 tarkoittaa käytännössä
Piimetalli 98 %:n alueella on metallurgista laatua, jota tavallisesti kuvataan nimikkeellä Si-553, jossa raudan, alumiinin ja kalsiumin pitoisuus on rajoitettu 0,5 %:iin, 0,5 %:iin ja 0,3 %:iin piin ollessa vähintään 98,5 %. Kaupassa materiaalia kutsutaan usein yksinkertaisesti 98-piiksi tai 98,5-laaduksi. Se on suurin volyymi valmistettu laatu ja perusraaka-aine organopiiteollisuudelle, jossa pii muunnetaan ensin reaktiiviseksi välituotteeksi ja rakennetaan sitten silikoninesteiksi, hartseiksi ja elastomeereiksi.
Miksi silikoniöljy sopii edistyneille voiteluaineille
Silikoniöljy on polysiloksaanineste, jonka viskositeetti on paljon vähemmän herkkä lämpötilalle kuin mineraaliöljyn. Tämä yksittäinen ominaisuus selittää suurimman osan sen käytöstä: voiteluaine, joka pitää kalvon paksuuden laajalla toiminta-alueella, pitää laakerit ja tiivisteet toiminnassa ilman laadun muuttumista kylmäkäynnistyksen ja vakaan tilan välillä. Samaa nestettä käytetään kiillotusaineen kantajana, juoksevana jousiväliaineena ja dielektrisenä nesteenä sähkölaitteissa.
Materiaali voidaan myös työstää värittömäksi, läpinäkyväksi nesteeksi ja ruiskuttaa rakennusten pinnoille vedeneristyskäsittelynä, jolloin siloksaanirungon alhainen pintaenergia saa veden kiertymään ja valumaan pois sen sijaan, että se imeytyy alustaan. Kaikissa näissä tehtävissä nesteen odotetaan kestävän hapettumista ja pysyvän kemiallisesti inerttinä pintoja vastaan, joita se koskettaa.
Teollisesta silikonista elektroniseen laatuun
Teollista piitä parannetaan fysikaalisten ja kemiallisten vaiheiden sarjalla, joka sisältää tyypillisesti murskaamisen, peittauksen, uudelleensulatuksen, jalostuksen ja kiteyttämisen. Puhdistettu tuote viedään sitten edelleen monikiteiseen piin, jonka kidejärjestely on epäjärjestynyt, ja vedetään yhteen -kidesuuntaan, jolloin saadaan yksikiteistä piitä. Jokainen vaihe poistaa tietyn ryhmän epäpuhtauksia: peittaus hyökkää pinnalla olevia metallisia sulkeumia vastaan, sulattaa ja jalostaa erilliset epäpuhtaudet uudelleen tiheyden ja höyrynpaineen perusteella, ja suunnattu kiinteytys hylkää ne viimeiseen jäätymään jäätymään.
Piikomponentit kestävät noin 200 asteen käyttölämpötiloja korkean sulamispisteen ja elementin vakaan kemian vuoksi ja raaka-ainetta on runsaasti, mikä pitää valmistuskustannukset suhteellisen alhaisena. Nämä kaksi tekijää selittävät, miksi pii on syrjäyttänyt muita materiaaleja tasasuuntaajissa ja tyristoritasasuuntaajissa ja miksi yksikiteinen pii on nyt standardisubstraatti suurille integroiduille piireille, erillisille elektronisille komponenteille ja aurinkokennoille. Teollisen piin kysyntä optoelektroniikkasektorilta on lisännyt kulutusta 20–30 % vuodessa, mikä on tarpeeksi nopeaa kilpailemaan perinteisten metallurgisten myyntipisteiden kanssa samasta uunikapasiteetista.
Vakiolaadut ja epäpuhtausrajat
Luokkakoodit perustuvat raudan, alumiinin ja kalsiumin enimmäispitoisuuksiin, jotka ilmaistaan prosentin kymmenesosina, ja alla olevat perheet noudattavat GB/T 2881-2014:ää, kansallista piimetallistandardia.
| Luokka | Si (min, %) | Fe (max, %) | Al (max, %) | Ca (max, %) |
|---|---|---|---|---|
| Si-1101 | 99.7 | 0.1 | 0.1 | 0.01 |
| Si-2202 | 99.5 | 0.2 | 0.2 | 0.02 |
| Si-3303 | 99.3 | 0.3 | 0.3 | 0.03 |
| Si-411 | 99.3 | 0.4 | 0.1 | 0.1 |
| Si-421 | 99.2 | 0.4 | 0.2 | 0.1 |
| Si-441 | 99.0 | 0.4 | 0.4 | 0.1 |
| Si-553 | 98.5 | 0.5 | 0.5 | 0.3 |
Organopiikemian laadun valintaa ohjaa katalyyttijärjestelmä eikä pelkästään piin puhtaus. Sekä rauta että alumiini häiritsevät piin ja orgaanisen halogenidin välistä suoraa reaktiota, joten silikonivälituotteiden valmistajat määrittävät yleensä matalan-raudan, matalan-alumiinilaadun, vaikka halvempi 98,5 % materiaali läpäisi yksinkertaisen kemiallisen tarkastuksen. Uunin syötteen vakiokokofraktio on 10-100 mm, minimialueella 90 %, ja sen alapuolella olevat murskaushäviöt tulee ottaa huomioon tuottolaskelmassa.
Ostomuistiinpanot Silicon Metal 98:lle
Kolme pistettä ratkaisee, toimiiko 98-piilasti odotetulla tavalla. Ensinnäkin varsinainen kalsiumtaso, koska kalsium vaikuttaa voimakkaasti kuonan käyttäytymiseen ja hienoaineksena häviävän materiaalin määrään. Toiseksi näytön analyysi saapuessa, koska 10-100 mm:nä myytävän erän lataaminen voi silti olla vaikeaa, jos se sisältää paljon alikokoa. Kolmanneksi kosteus, joka on pidettävä poissa varastosta, koska kostea piimetalli hapettuu pinnalla ja tuo happea sulatteeseen. Standarditaulukon ulkopuoliset arvosanat ja ei-standardin kokoiset jakeet valmistetaan yleensä tilauksesta sen sijaan, että niitä pidettäisiin varastossa.
Usein kysytyt kysymykset
Q:Mitä termi piimetalli 98 tarkoittaa?
V: Metallurgisen -luokan pii 98 %:n alueella, toimitetaan tavallisesti Si-553:na, piitä vähintään 98,5 % ja rautaa, alumiinia ja kalsiumia rajoitettu 0,5 %, 0,5 % ja 0,3 %.
Q:Miksi silikoniöljyä käytetään edistyneissä voiteluaineissa?
V: Sen viskositeetti muuttuu vähän lämpötilan mukaan, joten kalvon paksuus säilyy laajalla toiminta-alueella vaihtamatta eri viskositeettiluokkaan.
Q:Mitä muita tehtäviä silikoniöljy suorittaa?
V: Sitä käytetään kiillotusaineen kantajana, nestemäisenä jousiaineena ja dielektrisenä nesteenä, ja sitä voidaan ruiskuttaa rakennuspinnoille läpinäkyvänä vedeneristyskäsittelynä.
Q:Kuinka teollinen pii puhdistetaan elektroniikkalaatuiseksi materiaaliksi?
V: Murskaamalla, peittamalla, uudelleensulattamalla, jalostamalla ja kiteyttämällä, jota seuraa muuntaminen monikiteiseksi piiksi ja suuntaamalla vetäminen yksikiteiseksi piiksi.
Q:Miksi silikonilaitteet kestävät noin 200 astetta C?
V: Piillä on korkea sulamispiste ja hyvä kemiallinen stabiilisuus, ja sitä on runsaasti, mikä pitää myös valmistetut kustannukset suhteellisen alhaisina.
Q:Mikä laatu tulisi valita silikonivälituotteille?
V: Vähä-rauta, alhainen-alumiinilaatu, koska rauta ja alumiini häiritsevät piin ja orgaanisen halogenidin välistä suoraa reaktiota.