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硅在地壳中资源极为丰富,仅次于氧,占地壳总重的四分之一还多,以二氧化硅或硅酸盐形式存在。纯的硅矿物是石英或硅石.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;另一种为性质稳定的晶体(晶态硅)!一般硅石和石英用于玻璃和其它建材,石英用于制作合金、金属和单晶.我国生产的金属硅(硅含量主要是98!5%),原来主要是冶金用硅,化学用金属硅(硅含量主要是99!85%)的生产主要是从90年代中期以来有所发展,我国化学用硅的产量和出口量增长较快。
用硅生产的三氯氢硅,可配制几百种硅树脂润滑剂和防水化合物等!此外,碳化硅可作磨料,高纯氧化硅制作的石英管是高纯金属冶炼及照明灯具的重要材料!“金属硅”(我国也称工业硅)是上世纪六十年代中期出现的一个商品名称。它的出现与半导体行业的兴起有关!国际通用作法是把商品硅分成金属硅和半导体硅。金属硅是由石英和焦炭在电热炉内冶炼成的产品,主成分硅元素的含量在98%左右(含Si量99。99%的也包含在金属硅内),其余杂质为铁、铝、钙等。
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1999年-2001年我国对日本出口的化学用硅已分别达到2!2万吨、3万吨、4万吨,2001年我国对日本出口的化学用硅已占日本化学用硅进口量的40%以上!中国已开始加入化学用硅生产和供应国的行列,生产化学用硅的企业不断增加.由于上海广济硅材料有限公司在2002年,公开了碳热还原的冶炼工艺,致使中国在2002年到2004年之间,金属硅的产能迅速从年产10万吨,上升到120万吨.结果导致发改委的制裁,2006年,金属硅的实际产量又回落到70万吨!
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硅大量用于冶炼成硅铁合金作钢铁工业中合金元素,在很多种金属冶炼中作还原剂!硅还是铝合金中的良好组元,绝大多数铸造铝合金都含有硅!硅是电子工业超纯硅的原料,超纯半导体单晶硅做的电子器件具有体积小、重量轻、可靠性好和寿命长等优点。掺有特定微量杂质的硅单晶制成的大功率晶体管、整流器及太阳能电池,比用锗单晶制成的好!非晶硅太阳能电池研究进展很快,转换率达到了8%以上。硅钼棒电热元件使用温度可达1700℃,具有电阻不易老化和良好的抗氧化性能。
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