मेटॅलिक सिलिकॉनची उत्पादन पद्धत आणि वापर

1.मेटलिक सिलिकॉनची उत्पादन पद्धत

कार्बोथर्मल पद्धतीने मेटलिक सिलिकॉन तयार करणे

मेटलिक सिलिकॉन तयार करण्यासाठी कार्बोथर्मल पद्धत ही सर्वात जास्त वापरली जाणारी पद्धत आहे.मुख्य तत्त्व म्हणजे सिलिका आणि कार्बन पावडरची उच्च तापमानावर प्रतिक्रिया देऊन धातूचा सिलिकॉन आणि विशिष्ट प्रमाणात कार्बन डायऑक्साइड तयार करणे.कार्बोथर्मल पद्धतीने मेटॅलिक सिलिकॉन तयार करण्याचे मुख्य टप्पे खालीलप्रमाणे आहेत.

(1) ग्रेफाइट सिलिकॉन मिश्रण तयार करण्यासाठी सिलिका आणि कोक मिसळले जातात.

(२) मिश्रण एका उच्च-तापमानाच्या विद्युत भट्टीत ठेवा आणि धातूचा सिलिकॉन आणि विशिष्ट प्रमाणात कार्बन डायऑक्साइड तयार करण्यासाठी प्रतिक्रिया देण्यासाठी ते 1500 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त गरम करा.

सिलिकोथर्मल पद्धतीने मेटॅलिक सिलिकॉन तयार करणे

सिलिकॉथर्मी ही सिलिकॉन आणि मेटल ऑक्साईड्स धातूंमध्ये कमी करण्याची एक पद्धत आहे.मुख्य तत्त्व म्हणजे सिलिकॉन आणि मेटल ऑक्साईड्सवर उच्च तापमानावर प्रतिक्रिया देऊन मेटल सिलिकॉन आणि ठराविक प्रमाणात ऑक्साइड तयार करणे.सिलोथर्मल पद्धतीने मेटॅलिक सिलिकॉन तयार करण्याचे मुख्य टप्पे खालीलप्रमाणे आहेत.

(1) फेरोसिलिकॉन मिश्र धातु बनवण्यासाठी सिलिकॉन आणि मेटल ऑक्साईड मिसळा.

(२) फेरोसिलिकॉन मिश्र धातुला उच्च-तापमानाच्या विद्युत भट्टीत ठेवा आणि धातूचा सिलिकॉन आणि विशिष्ट प्रमाणात ऑक्साईड तयार करण्यासाठी प्रतिक्रिया देण्यासाठी ते 1500 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त गरम करा.

वाफ जमा करण्याच्या पद्धतीद्वारे धातूचा सिलिकॉन तयार करणे

वाफ जमा करण्याची पद्धत ही एक पद्धत आहे जी उच्च तापमानात वायूवर प्रतिक्रिया देऊन धातूचा सिलिकॉन तयार करते.धातूचा सिलिकॉन आणि ठराविक प्रमाणात वायू निर्माण करण्यासाठी उच्च तापमानात धातूचा वायू आणि सिलिकॉन वायू यांच्यावर प्रतिक्रिया देणे हे त्याचे मुख्य तत्त्व आहे.वाफ जमा करून धातूचा सिलिकॉन तयार करण्याचे मुख्य टप्पे खालीलप्रमाणे आहेत.

(1) धातूचा वायू आणि सिलिकॉन वायू यांचे मिश्रण करून प्रतिक्रिया वायू बनवा.

(२) रिॲक्टरमध्ये रिॲक्शन गॅस इंजेक्ट करा आणि धातूचा सिलिकॉन आणि ठराविक प्रमाणात वायू तयार करण्यासाठी प्रतिक्रिया देण्यासाठी उच्च तापमानाला गरम करा.

2.मेटलिक सिलिकॉनचा वापर

सेमीकंडक्टर साहित्य

एक महत्त्वपूर्ण अर्धसंवाहक सामग्री म्हणून, सिलिकॉन धातूचा इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.सेमीकंडक्टर मटेरियल हे इलेक्ट्रॉनिक घटकांचा आधार आहे, ज्यामध्ये इन्सुलेटर, कंडक्टर, सेमीकंडक्टर, सुपरकंडक्टर इत्यादींचा समावेश आहे, ज्यापैकी सेमीकंडक्टर सामग्री सर्वात जास्त वापरली जाते.मेटल सिलिकॉनच्या विशेष भौतिक गुणधर्मांमुळे, सेमीकंडक्टर घटकांच्या निर्मितीसाठी हा एक महत्त्वाचा कच्चा माल बनला आहे.

सॉलिड स्टेट इलेक्ट्रॉनिक घटक

सॉलिड-स्टेट इलेक्ट्रॉनिक घटकांमध्येही सिलिकॉन धातूचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.उदाहरणार्थ, मेटल सिलिकॉनचा वापर मेटल सिलिकॉन फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टर, मेटल सिलिकॉन लाइट-एमिटिंग डायोड्स, मेटल सिलिकॉन डायोड्स इत्यादी तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

कास्टिंग फील्ड

एक आदर्श कास्टिंग सामग्री म्हणून, सिलिकॉन धातूचे कास्टिंग क्षेत्रात महत्त्वपूर्ण अनुप्रयोग देखील आहेत.कास्टिंग उद्योग हा यंत्रसामग्री उत्पादन उद्योगाचा पाया आहे, कास्टिंग सामग्री म्हणून मेटल सिलिकॉन कास्टिंगची कार्यक्षमता सुधारू शकते आणि उत्पादन कार्यक्षमता सुधारू शकते.सिलिकॉन मेटल कास्टिंगमध्ये उच्च स्थिरता, उच्च सामर्थ्य, उच्च कडकपणा, उच्च थर्मल चालकता, उच्च पोशाख प्रतिरोध इत्यादी वैशिष्ट्ये आहेत आणि ऑटोमोबाईल, यंत्रसामग्री, रेल्वे आणि इतर क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

धातूशास्त्र

सिलिकॉन धातूचा वापर धातुशास्त्राच्या क्षेत्रातही मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.इलेक्ट्रॉनिक ग्रेड सिलिकॉन तयार करण्यासाठी सिलिकॉन मेटल हा एक महत्त्वाचा कच्चा माल आहे, जो फोटोव्होल्टेइक सेल्स, सेमीकंडक्टर डिव्हाइसेस, सोलर सेल आणि इतर हाय-टेक फील्डमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरला जातो आणि एक महत्त्वाची धोरणात्मक नवीन सामग्री आहे.इलेक्ट्रॉनिक ग्रेड सिलिकॉनच्या निर्मितीसाठी कच्चा माल असण्याव्यतिरिक्त, धातूचा सिलिकॉन मिश्रधातू, सिलिकेट सिमेंटिंग साहित्य इत्यादी तयार करण्यासाठी देखील वापरला जाऊ शकतो.

सारांश, सिलिकॉन धातू ही एक महत्त्वाची सामग्री आहे, जी मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते, ज्यामध्ये इलेक्ट्रॉनिक्स, कास्टिंग, धातूशास्त्र आणि यासारख्या अनेक क्षेत्रांचा समावेश होतो.विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाच्या सतत विकास आणि प्रगतीमुळे, मेटल सिलिकॉनच्या वापराची शक्यता अधिक व्यापक होईल.