Osnovna klasifikacijasilicijski metalstupnjevi se temelje na sadržaju nečistoća željeza (Fe), aluminija (Al) i kalcija (Ca) (broj razreda izravno odgovara postotku nečistoća). Razlike u čistoći i distribuciji nečistoća među različitim stupnjevima izravno određuju njihove prikladne scenarije primjene i dodanu vrijednost proizvoda. Precizan odabir ključan je za osiguranje učinkovitosti i kvalitete daljnje proizvodnje.
Logika kodiranja ocjena:Prve dvije znamenke predstavljaju najveći dopušteni sadržaj Fe odnosno Al, a zadnja jedna ili dvije znamenke predstavljaju najveći dopušteni sadržaj Ca (npr. 553#=Fe Manje ili jednako 0,5%, Al Manje ili jednako 0,5%, Ca Manje ili jednako 0,3%).
Osnovni zahtjevi čistoće:Svi stupnjevi moraju imati sadržaj silicija veći ili jednak 98,5%, a vrhunski-kvaliteti veći ili jednak 99,5%. Ukupni sadržaj nečistoća (Fe+Al+Ca) osnovni je pokazatelj za razlikovanje stupnjeva.
Glavni raspon ocjena:Industrijski stupanj (553#, 441#, 421#), viši-razred (3303#, 3305#), elektronička ocjena (2202#, 1101#), pri čemu sadržaj nečistoća progresivno opada, a čistoća i cijena istodobno rastu.
Usporedba osnovnih karakteristika glavnih silicijskih metalnih razreda
| Razred | Fe Manje od ili jednako | Al Manje od ili jednako | Ca Manje ili jednako | Si Veće ili jednako | Ukupne nečistoće Manje ili jednako | Osnovne prednosti |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 553# | 0.5% | 0.5% | 0.3% | 98.5% | 1.3% | Visok{0}}omjer cijene i učinka, prikladan za opće primjene |
| 441# | 0.4% | 0.4% | 0.1% | 99.0% | 0.9% | Uravnotežene nečistoće, pogodne za srednje-do-visoku-proizvodnju |
| 421# | 0.4% | 0.2% | 0.1% | 99.2% | 0.7% | Nizak sadržaj aluminija, pogodan za precizne legure |
| 3303# | 0.3% | 0.3% | 0.03% | 99.5% | 0.63% | Nizak udio kalcija i visoka čistoća, pogodan za fotonaponske/poluvodičke uređaje |
| 2202# | 0.2% | 0.2% | 0.02% | 99.7% | 0.42% | Elektronski -razred čistoće, pogodan za-elektroniku vrhunske klase |
| 1101# | 0.1% | 0.1% | 0.01% | 99.9% | 0.21% | Ultra{0}}visoke čistoće, pogodan za proizvodnju čipova |
Bilješka:Sadržaj nečistoća izravno utječe na performanse proizvoda-Fe lako smanjuje mehaničku čvrstoću, Al lako stvara tvrde i lomljive inkluzije, a Ca lako utječe na kemijsku stabilnost. Vrhunske-aplikacije zahtijevaju još strožu kontrolu nad ova tri elementa.
Razlike u kvantitativnoj primjeni različitih stupnjeva metalnog silicija
(1) Industrijski stupanj (553#/441#/421#): oslonac opće proizvodnje
553# (Fe manje od ili jednako 0,5%, Al manje od ili jednako 0,5%):
Osnovne aplikacije:Obične aluminijske legure, deoksidacija lijevanog željeza, aditivi za legure za proizvodnju čelika;
Kvantitativni učinak:Dodan ADC12 tlačno{1}}lijevanom aluminiju (dodana količina 5%-8%), vlačna čvrstoća aluminijskog materijala veća ili jednaka 200MPa, tvrdoća veća ili jednaka 80HB, zadovoljava potrebe građevinskih profila i dijelova poljoprivrednih strojeva;
441# (Fe manje od ili jednako 0,4%, Al manje od ili jednako 0,4%):
Osnovne aplikacije:Nehrđajući čelik,-aluminijske legure vrhunske kvalitete, precizno lijevanje;
Kvantitativni učinak:Dodavanje 441# (dodatna količina 1,0%-1,5%) proizvodnji nehrđajućeg čelika 304 produljuje vrijeme otpornosti na koroziju u slanom spreju za 20%-25% i poboljšava završnu obradu površine. Ra Manji ili jednak 0,8 μm;
421# (Fe manje od ili jednako 0,4%, Al manje od ili jednako 0,2%):
Osnovne aplikacije:Nisko{0}}aluminijske legure aluminija, posebne legure;
Kvantitativni učinak:Dodavanje 421# aluminij-leguri kvalitete 6061 za zrakoplovstvo povećava vlačnu čvrstoću s 240MPa na 260-280MPa, s istezanjem većim ili jednakim 12%, što je čini prikladnom za lagane strukturne komponente.
(2) Visok-razred (3303#/3305#): fotonaponski/poluvodički kompatibilni
3303# (Fe Manje ili jednako 0,3%, Al Manje ili jednako 0,3%, Ca Manje ili jednako 0,03%):
Osnovne aplikacije:Fotonaponski polisilicij, pročišćavanje poluvodičkog silicija, vrhunski organosilicij;
Kvantitativni učinak:U fotonaponskoj proizvodnji polisilicija, stopa pretvorbe silicija 3303# doseže 90%-95%, što je 8%-10% više od 553#, a učinkovitost pretvorbe ćelija poboljšana je za 1,0%-1,5%;
(3) Elektronička klasa (2202#/1101#): vrhunska-elektronička posebna-namjena
2202# (Fe manje od ili jednako 0,2%, Al manje od ili jednako 0,2%):
Osnovne aplikacije:Elektroničke komponente, posebna keramika,-vrhunske legure;
Prednosti:Ekstremno nizak sadržaj nečistoća, izbjegava utjecaj na električnu i toplinsku vodljivost materijala, pogodan za preciznu elektroničku opremu.
1101# (Fe manje od ili jednako 0,1%, Al manje od ili jednako 0,1%):
Osnovne aplikacije:proizvodnja čipova, materijali-zrakoplovne kvalitete; Značajke: ultra-visoka čistoća, zahtijeva sekundarno pročišćavanje, skupo i koristi se samo u scenarijima s ekstremnim zahtjevima za performansama.
