一、硅料是什么東西
硅料是重要的半導體材料,化學元素符號Si,電子工業上使用的硅應具有高純度和優良的電學和機械等性能。硅是產量最大、應用最廣的半導體材料,它的產量和用量標志著一個國家的電子工業水平。
硅是元素半導體,電活性雜質磷和硼在合格半導體和多晶硅中應分別低于0.4ppb和0.1ppb。拉制單晶時要摻入一定量的電活性雜質,以獲得所要求的導電類型和電阻率。重金屬銅、金、鐵等和非金屬碳都是極有害的雜質,它們的存在會使PN結性能變壞。硅中碳含量較高,低于1ppm者可認為是低碳單晶。硅中氧含量甚高。氧的存在有益也有害。直拉硅單晶氧含量在5~40ppm范圍內;區熔硅單晶氧含量可低于1ppm。
二、硅材料用途是什么
1、制成太陽能電池。在單晶硅中摻入微量的第IIIA族元素,形成p型硅半導體;摻入微量的第VA族元素,形成n型半導體。p型半導體和n型半導體結合在一起形成p-n結,就可做成太陽能電池,將輻射能轉變為電能。
2、制成金屬陶瓷復合材料。將陶瓷和硅混合燒結,能制成金屬陶瓷復合材料,它耐高溫,富韌性,可以切割,既繼承了金屬和陶瓷各自的優點,又彌補了兩者的先天缺陷。
3、制出高透明度的玻璃纖維。用純二氧化硅可以拉制出高透明度的玻璃纖維代替電纜。激光可在玻璃纖維的通路里發生無數次全反射而向前傳輸。
4、制成防水涂布材料。有機硅塑料是極好的防水涂布材料。在地下鐵道四壁噴涂有機硅,可以一勞永逸地解決滲水問題。在古文物、雕塑的外表,涂一層薄薄的有機硅塑料,可以防止青苔滋生,抵擋風吹雨淋和風化。
三、硅料的種類及其主要成分
1、工業硅料
是指在工業生產中有廣泛用途的硅產品,主要包括:硅鐵、金屬硅、硅錳、硅鋁、鋇錳鈦鐵、硅錳釩鐵、硅鋁鋇鐵、硅鋁鐵、硅鈣、硅鋼板、鋁硅合金、鎳鉻-鎳硅熱電偶絲、錳硅合金、稀土硅鈣鋇、硅鈣合金、硅鋇合金、硅鉻合金、鎂硅合金、鍺硅合金、硅鈷、硅青銅、鐵硅合金、鋅硅合金、硅鈦鐵合金、鎳硅合金、鋁鎂、硅合金、銅硅合金等等。
2、天然硅料
這是硅行業內最新的一種產品分類,天然硅料指在自然界中天然形成的,未經深加工的硅原料。具體包括:石英礦石、石英礦砂、石英礦粉;工業水晶礦、工藝水晶礦、寶石級水晶礦;鑄造砂;長石;硅藻土、硅灰石、硅灰石膏、花園硅料、日用硅料等。
3、高純硅料
這是硅行業內最新的一種產品分類,主要是指含硅量比較高的硅材料。具體包括:高純石英砂、高純石英粉、打砣砂、光纖硅料、合成硅料、精細硅料等等。
4、光學硅料
主要是指具有優良物理光學性能的材料。主要包括合成水晶棒、光學透鏡、光學視窗、波片、光學切片、非線性光學晶體、干涉濾光片、偏振旋轉體等等。
5、化學硅料
指經過化學方法處理后用于制取有機硅等所用之有機硅,主要包括:(1)沉淀法白碳黑:親水性沉淀法白碳黑、疏水性沉淀法白碳黑(2)氣相法白碳黑:親水性氣相法白碳黑、疏水性氣相法白碳黑(3)消光粉:油漆涂料、塑料防粘連劑、補強劑、食品添加劑、噴墨介質吸附劑(4)硅膠:細孔球型硅膠、細孔塊狀、粗孔硅膠、粗孔球型硅膠、粗孔微球硅膠、粗孔塊狀硅膠、變色硅膠、薄層層析硅膠、變壓吸附硅膠、藍色硅膠、C型硅膠、B型硅膠、柱層層析硅膠、硅膠干燥劑、貓砂、硅膠密封條、硅溶膠、硅膠干燥片、液相色譜固定相硅膠。
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