Razvrstitev kovinskega silicija

Razvrstitev kovinskega silicija je običajno razvrščena glede na vsebnost treh glavnih nečistoč železa, aluminija in kalcija, ki jih vsebuje komponenta kovinskega silicija. Glede na vsebnost železa, aluminija in kalcija v kovinskem siliciju lahko kovinski silicij razdelimo na 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 in druge različne razrede.

Industrijsko se kovinski silicij običajno pripravi z redukcijo silicijevega dioksida z ogljikom v električni peči. Enačba kemijske reakcije: SiO2 plus 2C → Si plus 2CO Čistost silicija, pridobljenega na ta način, je 97~98 odstotkov, kar se imenuje kovinski silicij. Nato se stopi in prekristalizira, nečistoče pa odstranijo s kislino, da dobimo kovinski silicij s čistostjo 99,7–99,8 odstotka.

Sestava kovinskega silicija je v glavnem silicij, zato ima podobne lastnosti kot silicij. Silicij ima dva alotropa, amorfni silicij in kristalni silicij. Amorfni silicij je sivo-črn prah, ki je pravzaprav mikrokristal. Kristalni silicij ima kristalno strukturo in polprevodniške lastnosti diamanta, tališče je 1410 stopinj, vrelišče 2355 stopinj, trdota po Mohsu je 7 in je krhek. Amorfni silicij je kemično aktiven in lahko v kisiku močno gori. Pri visoki temperaturi reagira z nekovinami, kot so halogen, dušik in ogljik, in lahko medsebojno deluje tudi s kovinami, kot so magnezij, kalcij in železo, da tvori silicide. Amorfni silicij je skoraj netopen v vseh anorganskih in organskih kislinah, vključno s fluorovodikovo kislino, vendar je topen v mešanici dušikove kisline in fluorovodikove kisline. Koncentrirana raztopina natrijevega hidroksida lahko raztopi amorfni silicij in sprosti vodik. Kristalni silicij je razmeroma neaktiven, ne veže se s kisikom niti pri visoki temperaturi, ni topen v nobeni anorganski kislini in organski kislini, topen pa je v mešanih kislinah dušikove in fluorovodikove kisline ter koncentrirani raztopini natrijevega hidroksida.