Serbuk silikon dengan kemurnian tinggi dengan kualitas -325 mesh dan kemurnian 99,999% berada di puncak jajaran silikon metalurgi dan di titik masuk rantai pasokan bahan kimia dan elektronik. Dua angka dalam uraian tersebut menjawab dua pertanyaan berbeda: gambar mesh menentukan distribusi ukuran partikel yang akan dilihat oleh tungku atau mixer, sedangkan angka kemurnian menentukan batas atas logam yang menentukan apakah bubuk dapat digunakan untuk sintesis silikon, kimia silan, atau hanya untuk pekerjaan tahan api dan metalurgi.
Apa Arti Sebenarnya -325 Mesh
Nomor jaring menggambarkan bukaan saringan yang dilalui serbuk. Saringan Tanpa. 325 memiliki bukaan nominal 45 mikrometer berdasarkan spesifikasi saringan kawat anyaman ASTM E11, sehingga produk mesh -325 adalah produk yang hampir seluruh partikelnya dapat melewati bukaan tersebut. Karena distribusi ukuran partikel, bukan jumlah mesh tunggal, yang mengontrol perilaku penanganan, spesifikasi harus menyatakan baik fraksi lolos maupun ukuran berlebih yang diperbolehkan. Bubuk yang tersedia dengan ukuran 40-120 mesh, 200 mesh, 325 mesh dan 800 mesh adalah potongan komersial yang umum, dan masing-masing memiliki kecenderungan berbeda untuk terpisah, terfluidisasi atau dipadatkan.
Kelas Kemurnian dan Bagaimana Mereka Diverifikasi
99,999% adalah spesifikasi lima-sembilan, atau 5N: tidak lebih dari sepuluh bagian per juta total pengotor logam. Besi, aluminium, dan kalsium adalah unsur-unsur yang biasanya membatasi silikon metalurgi, sehingga spesifikasi bubuk 5N menyiratkan pemurnian melampaui kadar metalurgi standar yang ditentukan dalam GB/T 2881-2014, yang bahkan sebutan paling bersih pun mengizinkan besi dan aluminium pada sepersepuluh persen. Verifikasi biasanya dilakukan dengan menggabungkan emisi optik plasma atau spektrometri massa secara induktif pada sampel yang dicerna, dan sertifikat harus menyebutkan teknik, batas deteksi, dan massa sampel, karena kemurnian yang dilaporkan tidak ada artinya tanpa hal tersebut.
| Milik | Nilai tipikal untuk bubuk silikon -325 mesh 5N |
|---|---|
| Lolos saringan Tanpa. 325 (ASTM E11) | Secara substansial 100%, bukaan nominal 45 mikrometer |
| Kemurnian | 99,999% (5N), pengotor logam total pada tingkat ppm |
| Penampilan | Bubuk mengalir bebas berwarna abu-abu hingga abu-abu tua- |
| Penyimpanan | Kering, tersegel, jauh dari oksidator dan kelembapan |
Penggunaan Metalurgi Tahan Api dan Serbuk
Dalam campuran tahan api dan metalurgi serbuk, bubuk silikon bertindak sebagai antioksidan dan bantuan sintering. Hal ini meningkatkan stabilitas termal dan ketahanan oksidasi dalam tungku pembuatan baja, kiln, dan furnitur kiln, di mana suhu pengoperasian dan bahan kimia terak akan menyerang lapisan. Karena bubuk bereaksi lebih baik dengan oksigen, fase karbon dan oksida dalam refraktori dilindungi, dan masa pakai antar garis ulang juga diperpanjang.
Kimia Silikon dan Rute Elektronik
Pabrik silikon mengonsumsi sebagian besar bubuk silikon yang dinilai secara kimia. Bubuk tersebut direaksikan dengan metil klorida melalui katalis tembaga untuk menghasilkan metilklorosilan, yang merupakan monomer untuk minyak silikon, karet silikon, dan resin silikon. Kualitas serbuk secara langsung mengontrol selektivitas reaksi tersebut, itulah sebabnya batas atas besi, aluminium, dan kalsium lebih penting di sini dibandingkan dalam penggunaan metalurgi. Rute kedua mengambil silikon yang sama melalui triklorosilan ke polisilikon, lalu ke silikon kristal tunggal dan wafer untuk sirkuit terpadu. Polisilikon tingkat-elektronik dilindungi oleh GB/T 12963-2014, dan polisilikon tingkat-matahari dilindungi oleh GB/T 25074; keduanya memerlukan tingkat elemen yang hanya dapat dipenuhi oleh bahan baku yang dimurnikan.
Aplikasi Metalurgi, Pengecoran dan Silika Sol
Dalam pekerjaan metalurgi dan pengecoran, bubuk silikon berfungsi sebagai aditif paduan non-ferrous dan sebagai bahan paduan baja silikon, dan digunakan sebagai zat pereduksi untuk logam tertentu. Di sektor kimia juga merupakan bahan baku untuk produksi sol silika. Dari semua penggunaan ini, variabel pembelian praktisnya ada tiga yang sama: fraksi lolos pada jaring yang ditentukan, kandungan logam jejak-tersertifikasi, dan tingkat kelembapan pada saat pengemasan.
Penyimpanan, Keamanan dan Penanganan
Serbuk silikon halus memiliki permukaan spesifik yang besar dan akan teroksidasi perlahan di udara lembab, membentuk lapisan oksida permukaan yang meningkatkan kandungan oksigen dalam jumlah tersebut. Silikon harus disimpan dalam kemasan tertutup dalam kondisi kering dan dijauhkan dari zat pengoksidasi dan sumber penyulut, karena silikon yang dibelah halus dapat terbakar. Pengantongan harus berupa konstruksi-penghalang kelembapan, dan lot harus dikonsumsi secara bergilir daripada disimpan dalam waktu lama. Bagi pembeli, sertifikat harus disertai dengan nomor batch sehingga setiap penyimpangan di bagian hilir dapat ditelusuri kembali ke proses pengemasan tertentu.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Q:Apa arti -325 mesh dalam mikrometer?
J: Saringan kawat tanpa anyaman. 325 memiliki bukaan nominal 45 mikrometer berdasarkan ASTM E11, sehingga serbuk -325 mesh dapat melewati bukaan tersebut.
Q:Seberapa murni bubuk silikon 99,999%?
J: Lima sembilan, atau 5N, sama dengan total pengotor logam sekitar sepuluh bagian per juta, diverifikasi dengan analisis plasma yang digabungkan secara induktif pada sampel yang telah dicerna.
Q:Bisakah bubuk silikon -325 mesh digunakan untuk produksi silikon?
J: Ya, dengan syarat spesifikasi-logam jejak terpenuhi. Plafon besi, aluminium, dan kalsium mengontrol selektivitas reaksi metilklorosilan, sehingga sertifikat lebih penting daripada nomor jaring untuk rute tersebut.
Q:Apa perbedaan antara bubuk tingkat metalurgi dan kimia?
J: Tingkat metalurgi seperti yang ditentukan dalam GB/T 2881-2014 mengizinkan besi dan aluminium dalam sepersepuluh persen, sedangkan tingkat kimia dan elektronik 5N membatasi total pengotor logam pada kisaran ppm.
Q:Standar apa yang berlaku pada rantai polisilikon hilir?
J: GB/T 12963-2014 mencakup polisilikon tingkat-elektronik dan GB/T 25074 mencakup polisilikon tingkat surya, keduanya diproduksi dari silikon melalui triklorosilan.
Q:Bagaimana cara menyimpan bubuk silikon dengan kemurnian tinggi?
J: Dalam kemasan penghalang kelembaban-tertutup, keringkan, jauh dari pengoksidasi dan sumber penyulut, dan digunakan secara bergilir sehingga oksidasi permukaan tidak meningkatkan kandungan oksigen dalam jumlah banyak.