نت نشــر

نوع فایل :pdf حجم فایل : 1 مگابایت

سیلیسیم یک عنصر خاکستری و درخشان با عدد اتمی 14 و جرم اتمی 28.086 می باشد. این عنصر در جدول تناوبی بین کربن و ژرمانیوم قرار دارد و دارای سه ایزوتوپ طبیعی (_^28)Si(92.2%),(_^29)Si(4.7),(_^30)Si(3.1%) می باشد. بر اساس جایگاه این عنصر در جدول تناوبی، این عنصر دارای 4 الکترون در لایه ظرفیت می¬باشد که دوتا از آنها در لایه 3s و دوتا در لایه 3p قرار دارند. سیلیسیم همانند الماس، ژرمانیوم و قلع α با ساختار الماسی کریستاله می شود. سیلیسیم عنصری نیمه هادی و غیر فلزی با مقاومت الکتریکی 400 kΩcm در دمای اتاق و در خالص¬ترین حالتش می¬باشد. مقاومت الکتریکی این عنصر با افزایش دما و غلظت عناصری مانند B، Al، Ga، In، Tl، P، As و Sb کاهش می¬یابد. برای مثال؛ ناخالص کردن سیلیسیم به وسیله برون، می¬تواند مقاومت الکتریکی آن را در دمای اتاق تا 9 برابر کاهش دهد. به جز ورقه¬های بسیار نازک، سیلیکون در مقابل نور مرئی نفوذ ناپذیر است اما در مقابل نور مادون قرمز نفوذپذیر می باشد. نفوذ پذیری مادون قرمز با کاهش مقاومت الکتریکی، کاهش می¬یابد. پس از اکسیژن (50.5%)، سیلیکون فراوان¬ترین عنصر پوسته زمین می¬باشد (27.5%). این عنصر در حالت فلزی وجود ندارد و تنها در شکل¬های اکسیدی و سیلیکاتی یافت می¬شود
سیلیکون و فروسیلیکون به صورت کربوترمیک در کوره های قوس الکتریک تولید می¬شوند. مهم-ترین تفاوت بین تولید سیلیکون و فروسیلیکون وجود و یا عدم وجود آهن در سیستم می¬باشد. آهن اکتیویته سیلیکون را در فلز پایین می¬آورد؛ از این رو مهم¬ترین تفاوت این خواهد بود که فروسیلیکون در دمای پایین تولید می¬شود، میزان بازده سیلیکون افزایش و میزان مصرف انرژی به ازای هر تن فلز تولید شده کاهش می¬یابد. نقطه مشترک هر دو فرایند، واکنش¬های شیمیایی و مناطق انجام این واکنش¬ها می¬باشد.