金属シリコンの分類

Aug 19, 2026

ご伝言

金属シリコンは通常、鉄、アルミニウム、カルシウムという 3 つの主要な不純物の含有量に応じて分類されます。これら 3 つの元素の含有量に基づいて、金属シリコンは 553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101 などのグレードに分類できます。

工業的には、金属シリコンは通常、電気炉内で二酸化ケイ素を炭素で還元することによって製造されます。化学反応式は、SiO2 + 2C → Si + 2CO です。こうして得られたシリコンは純度97~98%で金属シリコンと呼ばれます。溶解・再結晶後、酸で不純物を除去し、純度99.7~99.8%の金属シリコンを得る。

金属シリコンは主にシリコンで構成されているため、シリコンと同様の性質を持っています。シリコンには、アモルファスシリコンと結晶シリコンという 2 つの同素体が存在します。アモルファスシリコンは灰色がかった黒色の粉末です。-これは実際には微結晶の一種です。結晶シリコンはダイヤモンドの結晶構造と半導体特性を持ち、融点は 1410 度、沸点は 2355 度、モース硬度は 7 であり、脆いです。アモルファスシリコンは化学的に反応し、酸素中で激しく燃焼します。高温でハロゲン、窒素、炭素などの非金属と反応し、またマグネシウム、カルシウム、鉄などの金属とも反応してケイ化物を形成します。アモルファスシリコンは、フッ化水素酸を含むすべての無機酸および有機酸にはほとんど溶解しませんが、硝酸とフッ化水素酸の混合物には溶解します。濃水酸化ナトリウム溶液はアモルファスシリコンを溶解し、水素ガスを放出する可能性があります。結晶シリコンは比較的不活性です。たとえ高温であっても酸素と結合しません。また、いかなる無機酸や有機酸にも不溶ですが、硝酸とフッ化水素酸の混合物、および濃水酸化ナトリウム溶液には可溶です。

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