Ferosilikondansilikonadalah kedua-dua bahan penting dalam pelbagai aplikasi industri, tetapi mereka mempunyai komposisi kimia, sifat dan kegunaan yang berbeza. Berikut ialah pecahan perbezaan utama antara mereka:
1. Komposisi Kimia:
Ferosilikon:
Ferrosilicon ialah sebuahaloiterdiri terutamanya daripadabesi (Fe)dansilikon (Si). Ia biasanya mengandungi antara15% hingga 90% silikon, dengan bakinya adalah besi dan jumlah surih unsur lain seperti aluminium, kalsium dan karbon. Kandungan silikon tertentu bergantung pada gred ferrosilikon.
Formula kimia untuk ferrosilicon biasanya ditulis sebagaiFeSi.
silikon:
Silikon, dalam bentuk tulennya, ialah aunsur kimia(Si) dengan nombor atom 14. Ia adalah asemikonduktordan metaloid, bermakna ia mempunyai sifat kedua-dua logam dan bukan logam.
Silikon dalam bentuk tulennya ialahbukan aloitetapi bahan unsur, dan ia biasanya ditemui di alam semula jadi sebagai sebahagian daripada mineral sepertisilika (SiO₂)dan silikat.
2. Prop Fizikalerti:
Ferosilikon:
Ferrosilicon adalah aloi logam yang biasanyakelabuataukeperakandalam penampilan, dan ia mempunyaikekerasan sederhanadanketumpatan tinggi. Kandungan silikon memberikannyarintangan suhu tinggidan menjadikannya berguna dalam pembuatan keluli.
Ia adalahrapuhdan boleh dihancurkan menjadi serbuk halus atau digunakan dalam ketulan, bergantung pada penggunaan yang dimaksudkan.
silikon:
Silikon tulen ialah akeras, rapuhmetaloid dengan akilauan logam kelabu. Ia biasanya dilihat dalam bentuksilikon kristal, terutamanya dalam industri elektronik.
Silikon dalam bentuk tulennya ialahkurang konduktifdaripada logam tetapi lebih konduktif daripada bukan logam, yang menjadikannya komponen utama dalam semikonduktor yang digunakan dalam elektronik seperti cip komputer dan sel solar.
3. Proses Pengeluaran:
Ferosilikon:
Ferrosilicon dihasilkan dengan mengurangkansilika (SiO₂)dengankarbondalam relau arka elektrik atau relau letupan pada suhu tinggi. Reaksi umumnya kelihatan seperti ini:
SiO2+C→Si+CO2SiO2+C→Si+CO2
Semasa proses ini, silikon bergabung dengan besi untuk membentuk ferrosilicon.
silikon:
Silikon tulen biasanya dihasilkan melalui pemanasansilika (SiO₂)dalam relau arka elektrik dengankarbonpada suhu yang lebih tinggi untuk mengurangkannya kepada unsur silikon.
Prosesnya adalah serupa dengan pengeluaran ferrosilikon, tetapi dalam kes silikon tulen, tindak balas biasanya dijalankan dalam persekitaran yang lebih terkawal untuk mengelakkan pembentukan aloi dengan logam lain.
4. Kegunaan dan Aplikasi:
Ferosilikon:
Pembuatan keluli: Kegunaan utama ferrosilicon adalah dalampengeluaran keluli, di mana ia bertindak sebagaiagen pengaloianuntuk menambah silikon pada keluli, meningkatkan kekuatan, kekerasan, dan ketahanannya terhadap pengoksidaan.
Pengeluaran Ferroalloys: Ia juga digunakan untuk menghasilkan ferroalloy lain sepertiferomangandanferokromium.
Besi tuang: Ferrosilicon sering digunakan dalamaplikasi faundriuntuk memperbaiki sifat besi tuang, seperti meningkatkan kecairan semasa penuangan.
Industri Kimia: Ia digunakan dalam pengeluaransilikon-bahan kimia berasaskan silikon dan produk khusus lain.
Pengeluaran Magnesium: Ia digunakan sebagai penyahoksida dalam penghasilanMagnesium.
silikon:
Elektronik dan Semikonduktor: Silikon digunakan di dalamnyabentuk tulenuntuk membuatsemikonduktoruntuk peranti elektronik seperticip mikro, transistor, sel suria, dandiod.
Panel Suria: Silikon kristal digunakan secara meluas dalam pengeluaransel fotovoltaikuntuktenaga suriaaplikasi.
Aloi: Silikon digunakan dalam menghasilkan pelbagaialoi silikon, termasukaloi aluminium-silikondigunakan dalam komponen automotif dan aeroangkasa.
Pembinaan dan Pembuatan: Silikon dioksida (SiO₂) digunakan dalam pembuatankacadansimendan merupakan komponen dalam banyak perkarabahan seramik.
5. Fungsi dalam Pembuatan Keluli dan Aloi:
Ferosilikondigunakan sebagai agen pengaloian dalampembuatan keluliproses, di mana ia menambah silikon kepada keluli untuk meningkatkannyakekuatan, kekerasan, danketahanan terhadap kakisan. Ia juga bertindak sebagai apenyahoksida, mengeluarkan oksigen daripada keluli cair.
silikonsendiri sering digunakan dalam pembuatan semikonduktor dan elektronik, tetapiferosilikon(aloi) lebih disukai untuk aplikasi keluli dan aloi kerana kandungan besinya dan keupayaannya untuk memperbaiki sifat bahan.
6. kos:
Ferosilikoncenderung untuk menjadilebih murahdaripada silikon tulen kerana ia adalah aloi dan mengandungi sejumlah besar besi, yang lebih murah daripada silikon tulen.
silikon(dalam bentuk tulennya) secara amnya lebih mahal, terutamanya apabila dihasilkan untuk aplikasi berteknologi tinggi seperti semikonduktor atau sel solar, di mana ketulenan tinggi diperlukan.
Ringkasan Perbezaan Utama:
| Ciri | Ferosilikon | silikon |
|---|---|---|
| Komposisi | Besi (Fe) + Silikon (Si) | Silikon Tulen (Si) |
| Penampilan | Kelabu, logam, rapuh | Kelabu, logam, kristal, rapuh |
| Pengeluaran | Dikurangkan daripada silika dalam relau (dengan besi) | Dihasilkan dengan mengurangkan silika pada suhu yang lebih tinggi |
| Kegunaan Utama | Ejen aloi dalam keluli, ferroaloi, besi tuang, penyahoksida | Elektronik (konduktor), panel solar, aloi |
| Aplikasi dalam Keluli | Menambah silikon pada keluli untuk kekuatan, penyahoksidaan | Tidak digunakan secara langsung dalam pembuatan keluli |
| kos | Secara umumnya lebih murah | Umumnya lebih mahal |
Pada dasarnya,ferosilikonialah sebuahaloi besi-silikondigunakan terutamanya dalam pembuatan keluli dan proses pengaloian lain, manakalasilikonialah aunsur tulendigunakan secara meluas dalam elektronik, tenaga suria, dan pelbagai aplikasi berteknologi tinggi yang lain.
