طبقه بندی سیلیکون فلزی

طبقه بندی سیلیکون فلزی معمولا بر اساس محتوای سه ناخالصی اصلی آهن، آلومینیوم و کلسیم موجود در ترکیب سیلیکون فلزی است. با توجه به محتوای آهن، آلومینیوم و کلسیم در سیلیکون فلزی، می توان آن را به گریدهای مختلفی مانند 553، 441، 411، 421، 3303، 3305، 2202، 2502، 1501، 1101 و غیره تقسیم کرد.
در صنعت، فلز سیلیکون معمولاً با کاهش دی اکسید سیلیکون از کربن در یک کوره الکتریکی تولید می شود. معادله واکنش شیمیایی این است: SiO2+2C → Si+2CO. خلوص سیلیکون تولید شده به این روش 97 تا 98 درصد است که به آن سیلیکون فلزی می گویند. پس از ذوب و تبلور مجدد، ناخالصی ها با اسید حذف می شوند تا سیلیکون فلزی با خلوص 99.7-99.8% بدست آید.
جزء اصلی سیلیکون فلزی سیلیکون است، بنابراین خواصی مشابه سیلیکون دارد. سیلیکون دو آلوتروپ دارد، سیلیسیم آمورف و سیلیسیم کریستالی. سیلیکون آمورف یک پودر سیاه خاکستری است که در واقع یک ماده میکروکریستالی است. سیلیکون کریستالی دارای ساختار کریستالی و خواص نیمه هادی الماس با نقطه ذوب 1410 درجه، نقطه جوش 2355 درجه، سختی موس 7 و شکنندگی است. سیلیکون آمورف دارای خواص شیمیایی فعال است و می تواند به شدت در اکسیژن بسوزد. در دماهای بالا با غیر فلزات مانند هالوژن، نیتروژن و کربن واکنش می دهد و همچنین می تواند با فلزاتی مانند منیزیم، کلسیم و آهن واکنش داده و سیلیسیدها را تشکیل دهد. سیلیکون آمورف تقریباً در تمام اسیدهای معدنی و آلی از جمله اسید هیدروفلوئوریک نامحلول است، اما می تواند در اسیدهای مخلوط اسید نیتریک و اسید هیدروفلوئوریک حل شود. محلول غلیظ هیدروکسید سدیم می تواند سیلیکون آمورف را حل کرده و گاز هیدروژن آزاد کند. سیلیکون کریستالی نسبتاً غیر فعال است و حتی در دماهای بالا با اکسیژن ترکیب نمی شود. در هیچ اسید معدنی یا آلی محلول نیست، اما می تواند در اسیدهای مخلوط اسید نیتریک و اسید هیدروفلوئوریک و همچنین محلول های هیدروکسید سدیم غلیظ حل شود.