การจำแนกประเภทของโลหะซิลิกอน

การจำแนกประเภทของโลหะซิลิกอนมักจะจำแนกตามเนื้อหาของสิ่งเจือปนหลักสามประการ ได้แก่ เหล็ก อลูมิเนียม และแคลเซียมที่มีอยู่ในองค์ประกอบโลหะซิลิกอน ตามเนื้อหาของเหล็ก อลูมิเนียม และแคลเซียมในซิลิคอนโลหะ โลหะซิลิคอนสามารถแบ่งออกเป็น 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 และเกรดอื่น ๆ

ในอุตสาหกรรม โลหะซิลิคอนมักผลิตโดยการลดคาร์บอนของซิลิคอนไดออกไซด์ในเตาไฟฟ้า สมการปฏิกิริยาเคมี: SiO2 + 2C → Si + 2CO ความบริสุทธิ์ของซิลิคอนที่ผลิตด้วยวิธีนี้คือ 97~98% ซึ่งเรียกว่าซิลิคอนโลหะ จากนั้นจะละลายและตกผลึกอีกครั้ง และกำจัดสิ่งเจือปนด้วยกรดเพื่อให้ได้ซิลิคอนโลหะที่มีความบริสุทธิ์ 99.7~99.8%

โลหะซิลิคอนส่วนใหญ่ประกอบด้วยซิลิคอน ดังนั้นจึงมีคุณสมบัติคล้ายกับซิลิกอน ซิลิคอนมีสอง allotropes: ซิลิคอนอสัณฐานและซิลิคอนผลึก ซิลิคอนอสัณฐานเป็นผงสีเทา-ดำ และจริงๆ แล้วเป็นไมโครคริสตัล ผลึกซิลิคอนมีโครงสร้างผลึกและคุณสมบัติเซมิคอนดักเตอร์ของเพชร จุดหลอมเหลว 1410°C จุดเดือด 2355°C ความแข็ง Mohs 7 เปราะ การเกิดซิลิซิฟิเคชันแบบอสัณฐานมีฤทธิ์และสามารถเผาไหม้อย่างรุนแรงในออกซิเจน มันทำปฏิกิริยากับอโลหะ เช่น ฮาโลเจน ไนโตรเจน และคาร์บอนที่อุณหภูมิสูง และยังสามารถทำปฏิกิริยากับโลหะ เช่น แมกนีเซียม แคลเซียม และเหล็ก เพื่อสร้างซิลิไซด์ ซิลิคอนอสัณฐานแทบไม่ละลายในกรดอนินทรีย์และกรดอินทรีย์ทั้งหมด รวมถึงกรดไฮโดรฟลูออริก แต่ละลายได้ในกรดผสมของกรดไนตริกและกรดไฮโดรฟลูออริก สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้นสามารถละลายซิลิคอนอสัณฐานและปล่อยไฮโดรเจนออกมาได้ ผลึกซิลิคอนค่อนข้างไม่ใช้งานแม้ในอุณหภูมิสูงไม่รวมกับออกซิเจน แต่ก็ไม่ละลายในกรดอนินทรีย์และอินทรีย์ใด ๆ แต่ละลายได้ในกรดไนตริกและกรดไฮโดรฟลูออริกผสมกรดและสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น