كيفية تصنيف السيليكون المعدني

يعتمد تصنيف السيليكون المعدني عادة على محتوى الشوائب الثلاثة الرئيسية وهي الحديد والألومنيوم والكالسيوم في السيليكون المعدني. وفقا لمحتوى الحديد والألومنيوم والكالسيوم في السيليكون المعدني، يمكن تقسيم السيليكون المعدني إلى درجات مختلفة مثل 553، 441، 411، 421، 3303، 3305، 2202، 2502، 1501، 1101، الخ.
في الصناعة، يتم إنتاج السيليكون المعدني عادة عن طريق اختزال ثاني أكسيد السيليكون بالكربون في فرن كهربائي. معادلة التفاعل الكيميائي: SiO2 + 2C → Si + 2CO تبلغ درجة نقاء السيليكون الناتج بهذه الطريقة 97~98%، وهو ما يسمى السيليكون المعدني. يتم بعد ذلك صهره وإعادة بلورته، وإزالة الشوائب بالحمض للحصول على السيليكون المعدني بدرجة نقاء تتراوح بين 99.7 إلى 99.8%.
المكون الرئيسي للسيليكون المعدني هو السيليكون، لذلك له خصائص مشابهة للسيليكون. يحتوي السيليكون على نوعين من المتآصلات: السيليكون غير المتبلور والسيليكون البلوري. السيليكون غير المتبلور هو مسحوق رمادي-أسود، وهو في الواقع بلورة دقيقة. يتمتع السيليكون البلوري بالتركيب البلوري وخصائص أشباه الموصلات للألماس، مع نقطة انصهار تبلغ 1410 درجة، ونقطة غليان تبلغ 2355 درجة، وصلابة موس تبلغ 7، وهو هش. السيليكون غير المتبلور نشط كيميائيا ويمكن أن يحترق بعنف في الأكسجين. يتفاعل مع اللافلزات مثل الهالوجينات والنيتروجين والكربون عند درجات حرارة عالية، ويمكن أن يتفاعل أيضًا مع المعادن مثل المغنيسيوم والكالسيوم والحديد لتكوين مبيدات السيليكات. السيليكون غير المتبلور غير قابل للذوبان تقريبًا في جميع الأحماض العضوية وغير العضوية بما في ذلك حمض الهيدروفلوريك، ولكنه قابل للذوبان في خليط من حمض النيتريك وحمض الهيدروفلوريك. يمكن لمحلول هيدروكسيد الصوديوم المركز أن يذيب السيليكون غير المتبلور ويطلق الهيدروجين. السيليكون البلوري غير نشط نسبيًا ولا يتحد مع الأكسجين حتى في درجات الحرارة المرتفعة. كما أنه غير قابل للذوبان في أي حمض عضوي وغير عضوي، ولكنه قابل للذوبان في خليط من حمض النيتريك وحمض الهيدروفلوريك ومحلول هيدروكسيد الصوديوم المركز.